这绝对是未来基因转导的黑科技:纳米颗粒让CAR-T细胞直接在体内产生

医疗健康 来源:医麦客(微信号 cell-culture-club) 作者:小博
2017
04/21
09:50
医麦客(微信号 cell-culture-club)
作者:小博
医疗健康

近日,《Nature》子刊发文,美国西雅图福瑞德-哈金森肿瘤研究中心开发出一种可生物降解的纳米颗粒,能在体内编程T细胞,使其可以识别和攻击癌细胞。研究发现经纳米颗粒编程后的T 细胞(免疫细胞),可以快速清除白血病小鼠体内的癌细胞,缓解小鼠病情进展。

据目前所知,这是首次在体内快速编程 T 细胞(不需要在实验室里将T细胞提取出来),重新编程的 T 细胞可以在 24 小时至 48 小时内开始发挥功能,并且在几周的时间内持续产生这些识别肿瘤细胞的受体。使免疫系统能迅速产生足够强的反应,及早杀死癌细胞。

颠覆传统,首次体内改造T细胞

细胞免疫疗法在临床试验中显示出广阔的应用前景,但是所面临的挑战一直是让它们更加广泛地可获得,和能够快速地部署它们。

Stephan构建出他的T细胞纳米颗粒(T-cellhoming nanoparticle),是为了让更多的患者受益于癌症细胞免疫疗法。

虽然基于细胞的杀伤性免疫疗法目前仅通过临床试验获得,但对于具有肿瘤与常规治疗方法相冲突的某些白血病患者来说,其具有巨大的潜力。T细胞攻击癌细胞,无疑是研究人员创造活体抗癌疗法的最佳突破口。

CAR-T疗法(嵌合抗原受体T细胞)应运而生,和其它免疫疗法类似,它的基本原理就是利用病人自身的免疫细胞来清除癌细胞,这种新的治疗策略的关键之处在于识别靶细胞的被称作嵌合抗原受体(CAR)的人工受体,而且在经过基因修饰后,病人T细胞能够表达这种CAR。

在人体临床试验中,科学家们通过一种类似透析的过程提取出病人体内的一些T细胞,然后在实验室对它们进行基因修饰,将编码这种CAR的基因导入,这样这些T细胞就能够表达这种新的受体。这些经过基因修饰的T细胞在实验室进行增殖,随后将它们灌注回病人体内。这些T细胞利用它们表达的CAR受体结合到靶细胞表面上的分子,而这种结合触发一种内部信号产生,接着这种内部信号如此强效地激活这些T细胞以至于它们快速地摧毁靶细胞。

此外,患者必须忍受化疗对抗癌症的同时破坏体内其他免疫细胞,这为他们即将获得的新一代CAR -T细胞提供空间。

但目前的过程对于一些病人来说也是耗时且危险的。T细胞取自患者,然后在实验室进行遗传工程化和培养,以便后续输注回个体,这可能需要几周才能产生足够数量的细胞。在重新设计的细胞可以被引入之前,患者还必须进行化学疗法作为癌症辅助治疗。据相关报道表示,在CAR-T细胞输注之前的化疗很可能跟临床试验中的患者脑水肿死亡或大脑肿胀有关系。

那相比较传统的CAR-T制备过程,Stephan博士的方法要显得更为简单安全,艰巨而耗时的T细胞编程步骤都是在体内发生,在这项新的研究中,Stephan和他的团队开发出了可传递CAR编码基因的生物可降解的纳米颗粒,并利用分子标记,使其像毛刺一样粘附在T细胞上。一旦T细胞吞噬掉这些颗粒物,它们便沿着细胞的内部运送系统进入细胞核并随后溶解。其所携带的 CAR 基因会被整合到细胞核内的染色体中,使 T 细胞可以在一两天内对新基因进行解码并产生 CAR。几天之内,一支癌细胞“连环杀手”军队即可建成。

研究使用临床前白血病的小鼠模型,Stephan和他的同事们将纳米粒子编程方法与先化疗再输注在实验室中经过编程表达CAR的T细胞进行了比较,纳米颗粒编程的CAR- T与传统灌注的CAR-T细胞相比毫不逊色,小鼠实验表明,利用纳米颗粒或灌注的CAR-T细胞进行治疗可让这些小鼠的存活期从平均两周增加到平均58天。

不在等待,让CAR-T疗法随时随地

事实证明,纳米粒子可以产生与现有方法相似的抗癌强度的T细胞,但是相比较来说,纳米粒子更加廉价并且易于生产。Stephan希望他能够为患者提供更温和,更容易和更便宜的方法来提供免疫治疗。

与输注的CAR -T细胞相比,纳米颗粒编程的T细胞不依赖于化疗来清除它们的方式;事实上,针对纳米颗粒靶向存在的T细胞越多越好。

Stephan博士说:“我们正在使用患者的T细胞。新颖的是,在理论上,白血病患者根本不需要化疗的一线治疗。”

由于纳米粒子廉价且易于生产,他相信这会成为像Keytruda或化学疗法一样容易地存储和作为基于抗体的免疫疗法进行治疗的方法,但是它以和遗传工程T细胞相同的方式对待免疫系统。

Stephan博士表示他们正在结合所有技术的优点,不久之后,纳米粒子可以使细胞免疫治疗成为“在癌症确诊之日,病人就可以在生活附近的门诊进行这种治疗。”

下一步发展方向,新型疗法即将到来

诸多临床试验表明,细胞免疫疗法很有前途,但要广泛用于临床治疗还面临不少挑战。目前进行细胞免疫疗法通常需要几周时间,因为必须要将 T 细胞从患者体内取出,在特殊的细胞处理设备中培养,进行基因工程改造后,才可再次注入患者体内。而有了新的纳米颗粒,就可以消除这一耗时费钱的步骤,这无疑会推动细胞免疫疗法的应用。

当然在能够开展人体临床试验之前,Stephan纳米颗粒还有很长的路要走。他正在寻找新的策略来开发基因运送-表达系统,并且希望能和与有能力制造临床级纳米颗粒的公司合作。弗雷德·哈奇森中心也就该流程申请了美国和国际专利, Stephan为发明人。

此外,Stephan也专注于实体瘤的研究,并与来自弗雷德-哈金森癌症研究中心的几个研究小组共同合作。

而且,他补充说:“免疫治疗只能是开始,我们希望这可以用于肝炎等传染病。这种技术可能向患者提供他们自己身体中没有的受体,而只需要一小部分程序化的T细胞来抵抗病毒”。

尽管这种编程T细胞的方法离实际应用还有很远,但Stephan相信,未来可生物降解的纳米粒子定会改变基于细胞的免疫疗法,无论是癌症还是传染病都将可以在任何地方获得治疗。

Stephan表示很兴奋,基于纳米粒子的免疫治疗可能是“即将到来的一件事”。

参考出处

http://www.azonano.com/news.aspx?newsID=35523

http://sciencebusiness.technewslit.com/?p=30725

doi:10.1038/nnano.2017.57

来源:医麦客(微信号 cell-culture-club)   作者:小博

为你推荐

1-9月,生物医药制造业规模以上工业企业利润增幅未跑赢全行业平均值资讯

1-9月,生物医药制造业规模以上工业企业利润增幅未跑赢全行业平均值

10月27日,国家统计局发布2026年1—9月份全国规模以上工业企业利润增长情况。

2026-10-27 17:42

恒瑞医药携64项创新成果亮相 ESMO,持续探索肿瘤治疗新路径资讯

恒瑞医药携64项创新成果亮相 ESMO,持续探索肿瘤治疗新路径

2026 年 10 月 27 日,2026 年欧洲肿瘤内科学会(ESMO)年会近日于西班牙马德里圆满举办。

2026-10-27 16:27

君赛生物TIL疗法诺吉仑赛注射液申报上市资讯

君赛生物TIL疗法诺吉仑赛注射液申报上市

根据君赛生物消息,10月23日(西班牙当地时间),在欧洲肿瘤内科学会(ESMO)上,君赛生物以最新突破摘要(Late-Breaking Abstract, LBA) (LBA55) 口头报告形式公布诺吉仑赛...

2026-10-27 15:24

取消2个国家集采药品中选资格并将相关企业列入违规名单资讯

取消2个国家集采药品中选资格并将相关企业列入违规名单

近期,2家国家组织药品集采中选企业未能按集中带量采购协议供应约定采购量,经相关部门约谈督促,仍无法满足医疗机构需求。

2026-10-27 12:00

CDE:抗肿瘤药物基于后线研究数据开展前线适应症临床试验技术指导原则资讯

CDE:抗肿瘤药物基于后线研究数据开展前线适应症临床试验技术指导原则

本指导原则适用于抗肿瘤治疗性药物,不涵盖细胞治疗和基因治疗产品。

2026-10-27 09:29

药明康德本年度再次上调全年业绩指引,预计整体收入610-619亿元 资讯

药明康德本年度再次上调全年业绩指引,预计整体收入610-619亿元

10月26日晚间,药明康德发布2026年三季度报,再次上调全年业绩指引。

2026-10-26 20:24

加速“从展台到患者”,吉利德创新成果集中亮相第九届进博会资讯

加速“从展台到患者”,吉利德创新成果集中亮相第九届进博会

在500平方米展台上,吉利德将集中展示其在HIV、肝脏疾病、肿瘤及抗真菌等领域的全球创新成果,以及多款创新疗法从“展品”走向临床、惠及中国患者的最新进展,更将带来携手多方...

2026-10-26 19:29

拜耳FXIa抑制剂舒华博(阿舒克森片)中国获批资讯

拜耳FXIa抑制剂舒华博(阿舒克森片)中国获批

用于降低缺血性卒中或高风险短暂性脑缺血发作(TIA)成人患者的卒中风险,不包括心源性栓塞型卒中患者。

2026-10-26 18:14

ESMO 2026|应对MET驱动耐药,一项全球 III 期EGFR突变肺癌临床研究结果公布资讯

ESMO 2026|应对MET驱动耐药,一项全球 III 期EGFR突变肺癌临床研究结果公布

泰瑞沙和沃瑞沙的联合疗法将中位总生存期延长近5个月

2026-10-26 17:53

国家药监局批准创新医疗器械人类3号和10号染色体异常细胞检测试剂盒上市资讯

国家药监局批准创新医疗器械人类3号和10号染色体异常细胞检测试剂盒上市

近日,国家药品监管局批准了珠海圣美生物诊断技术有限公司人类3号和10号染色体异常细胞检测试剂盒(荧光原位杂交法)创新产品注册申请。

2026-10-26 17:50

研发成果持续落地,华东医药四项研究集中入选ESMO 2026资讯

研发成果持续落地,华东医药四项研究集中入选ESMO 2026

其中,ROR1靶向抗体偶联药物(ADC)HDM2005在转移性去势抵抗性前列腺癌与非霍奇金淋巴瘤两个方向各有一项Ⅰ期研究入选,FGFR2b靶向 ADC HDM2020报告Ⅰ期剂量递增阶段结果,独...

2026-10-26 16:47

国家药监局优先审评批准1类创新药阿舒克森片上市资讯

国家药监局优先审评批准1类创新药阿舒克森片上市

近日,国家药品监督管理局通过优先审评审批程序,批准Bayer AG申报的1类创新药阿舒克森片(商品名称:舒华博)上市。

2026-10-26 16:32

国家药监局、国家海关总署增设云南省清水河、猴桥口岸,广西钦州港口岸为药材进口边境口岸资讯

国家药监局、国家海关总署增设云南省清水河、猴桥口岸,广西钦州港口岸为药材进口边境口岸

近日,国家药监局、国家海关总署增设云南省清水河、猴桥口岸,广西钦州港口岸为药材进口边境口岸。

2026-10-26 15:35

英飞凡联合安泰适一线治疗广泛期小细胞肺癌 Ⅲ期临床试验结果发布资讯

英飞凡联合安泰适一线治疗广泛期小细胞肺癌 Ⅲ期临床试验结果发布

DeLLphi-305 Ⅲ期临床试验结果显示:英飞凡联合安泰适一线治疗广泛期小细胞肺癌,将死亡风险降低58%

2026-10-26 14:01

英国成立国家级人工智能生物安全实验室资讯

英国成立国家级人工智能生物安全实验室

据英国内阁办公厅周六发布公告,英国将设立一个国家级人工智能(AI)生物安全实验室,以帮助加强其应对新出现生物威胁的防御能力。该实验室将由OpenAI、Anthropic与Google DeepMi...

2026-10-26 12:03

聚焦10类疾病方向,国家脑机接口高质量数据集建设项目启动资讯

聚焦10类疾病方向,国家脑机接口高质量数据集建设项目启动

10月24日,由华中科技大学同济医学院附属同济医院牵头的脑机接口高质量数据集建设项目在武汉启动。

2026-10-26 09:29

国家癌症中心最新研究:20-39岁,甲状腺癌发病率居首位,乳腺癌居女性死亡率首位资讯

国家癌症中心最新研究:20-39岁,甲状腺癌发病率居首位,乳腺癌居女性死亡率首位

近日,国家癌症中心最新发布《2024年中国人群恶性肿瘤发病与死亡年龄特征分析》,该为最新关于全国癌症分布的数据分析。

2026-10-25 20:38

国务院常务会议 研究统筹人口与经济社会发展有关工作资讯

国务院常务会议 研究统筹人口与经济社会发展有关工作

要加快建设生育友好型社会,持续完善婚嫁、生育、养育、教育等政策,优化面向家庭的财税、社保、住房等支持举措,努力稳定新出生人口规模。

2026-10-25 14:19

再鼎医药配售融资2.41亿美元资讯

再鼎医药配售融资2.41亿美元

10月23日,再鼎医药发布公告,再鼎医药与投资者订立证券购买协议,以每股ADS 22 04美元的价格发行1134万股美国存托股份,净筹约2 41亿美元(折合人民币约14 74亿元)。

2026-10-23 13:29

百奥泰拿下全球重磅药物首仿资讯

百奥泰拿下全球重磅药物首仿

10月23日,百奥泰的发布公告,近日公司收到国家药监局核准签发的关于司库奇尤单抗注射液(BAT2306,商品名:优卓美)的《药品注册证书》。

2026-10-23 11:36