2020-06-19至2020-07-31
线上
与放疗和化疗不同的是，免疫疗法激活人体的免疫系统来攻击癌细胞。近年来，它已被证实在治疗、淋巴瘤和其他液体癌症方面非常成功。
作为一种免疫疗法，嵌合抗原受体（CAR）T细胞（CAR-T）涉及提取患者体内的T细胞，对它们进行基因改造使得它们能够识别和杀死癌细胞。然而，当这些经过基因改造的T细胞靶向实体瘤时，它们也可以攻击健康组织，从而导致毒副作用、主要器官损伤甚至可能导致死亡。
当癌症患者的生命遇到危险时，一种小分子可关闭CAR-T细胞，图片来自EPFL。
在一项新的研究中，来自瑞士洛桑联邦高等理工学院和洛桑大学等研究机构的研究人员开发出一种新的基于计算设计蛋白（computationally designed proein，即通过计算方法设计出的蛋白）的方法，可根据指令关闭这些经过基因改造的CAR-T细胞---一种为治疗反应不佳的患者设计的紧急停止开关。这种称为STOP-CAR的控制开关已在注入前列腺癌细胞的小鼠身上进行了测试和验证。这一发现可能加快以前被认为风险太大的新型CAR-T细胞疗法的临床开发。相关研究结果于2020年2月3日在线发表在Nature Biotechnology期刊上，论文标题为“A computationally designed chimeric antigen receptor provides a small-molecule safety switch for T-cell therapy”。
活的药物
从根本上讲，这种控制开关的工作方式与现有技术几乎相同。T细胞是从患者的血液中提取出来的，然后对它们进行基因改造，这样嵌合抗原受体（CAR）就会在它们的表面上表达。CAR使得这些经过基因改造的T细胞能够识别并结合癌细胞。接着，一种信号产生，从而指示这些T细胞发起攻击。
在这一点上，这种新方法有所不同。这些研究人员通过使用计算设计蛋白方法，重新设计了CAR受体，使得在它结合抗原时产生的信号可被关闭，从而有效地让T细胞失去功能。
这种控制开关涉及将一种小分子作为单独的药物给予患者。CAR-T细胞包含一对天然结合的蛋白，这对蛋白在CAR受体和T细胞内部结构之间传递信息。这种小分子破坏了这些蛋白之间的相互作用，从而破坏了这种信号并有效地关闭了这些T细胞。
论文共同通讯作者、洛桑联邦高等理工学院生物工程研究所助理教授Bruno Correia解释道，“这种控制开关的真正优势在于如果我们停止给予这种小分子，我们就能够再次开启CAR-T细胞。如果CAR-T细胞对患者的健康构成威胁，那么它们也无需被破坏。这种控制开关使得我们能够精确控制免疫疗法的作用。”
好处不止于此。已有观察表明长时间暴露于抗原会导致T细胞功能衰竭。暂时关闭CAR-T细胞可使得它们有时间休息和恢复健康。
论文共同通讯作者、洛桑大学路德维希癌症研究所主任George Coukos说，“这项研究本身及其潜力确实令人兴奋，但是我认为这也说明了精心策划的跨学科合作可以产生重大的科学突破。通过与洛桑联邦高等理工学院和我们在这个地区的其他合作机构合作，我们希望将STOP-CAR-T细胞疗法尽快地带来癌症患者。”（世联博研(Bioexcellence) 世联博研Bioexcellence）
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