1月17日,從四川大學(xué)華西醫(yī)院生物治療國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室傳來消息,該實(shí)驗(yàn)室鞏長(zhǎng)旸團(tuán)隊(duì)首次通過胞內(nèi)阻斷方式完成腫瘤細(xì)胞CD47和PD-L1雙免疫檢查點(diǎn)的徹底阻斷,達(dá)到了精準(zhǔn)殺死腫瘤細(xì)胞而不傷及正常細(xì)胞的目的。相關(guān)研究成果發(fā)表在《先進(jìn)功能材料》上。
這種方法將對(duì)癌癥的治療產(chǎn)生怎樣的影響?目前的研究能達(dá)到什么樣的效果?科技日?qǐng)?bào)記者為此采訪了該研究團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人鞏長(zhǎng)旸。
癌細(xì)胞辦“假證”欺騙免疫系統(tǒng)
科學(xué)家們?cè)l(fā)現(xiàn),一些癌細(xì)胞會(huì)悄悄偽裝成人體自身的神經(jīng)細(xì)胞,并與真實(shí)的神經(jīng)細(xì)胞形成一種特殊的突觸結(jié)構(gòu)。
“面對(duì)如此神秘且狡詐的腫瘤細(xì)胞,采用手術(shù)治療的話,對(duì)患者病情有一定的要求,若是患者有遠(yuǎn)端轉(zhuǎn)移腫瘤等情況就將失去手術(shù)機(jī)會(huì)。即便進(jìn)行手術(shù)治療,要辨別出每一個(gè)腫瘤細(xì)胞與正常細(xì)胞的‘邊界線’,將其清除干凈也是非常難的。”鞏長(zhǎng)旸說。
而如果采用放療或化療手段,則會(huì)造成患者掉頭發(fā)、惡心嘔吐等一系列副作用。鞏長(zhǎng)旸告訴記者,這是因?yàn)椋瑹o論是放療還是化療都會(huì)對(duì)患者正常細(xì)胞有一定的毒副作用。
“人的免疫系統(tǒng)有一套識(shí)別機(jī)制,它能識(shí)別出人體內(nèi)的正常細(xì)胞和非正常細(xì)胞。”鞏長(zhǎng)旸介紹,這是因?yàn)樵谡<?xì)胞表面存在免疫檢查點(diǎn),這些免疫檢查點(diǎn)對(duì)免疫系統(tǒng)來說就相當(dāng)于一套有效的識(shí)別“證件”。免疫系統(tǒng)和細(xì)胞接觸之后,會(huì)相互對(duì)“暗號(hào)”,免疫系統(tǒng)會(huì)根據(jù)細(xì)胞有無“證件”來決定是否對(duì)其進(jìn)行攻擊。外來的細(xì)胞本身沒有“證件”,但是腫瘤細(xì)胞非常狡猾,它為了生存下來,在自身表面?zhèn)窝b形成了免疫檢查點(diǎn)。
針對(duì)腫瘤細(xì)胞偽裝的免疫檢查點(diǎn),目前臨床上已經(jīng)有了相應(yīng)的辦法。比如可以用小分子抑制劑或者抗體去封閉這些偽裝的免疫檢查點(diǎn),這樣免疫系統(tǒng)就能夠攻擊腫瘤細(xì)胞。
“但腫瘤細(xì)胞很狡猾,一方面,它會(huì)表達(dá)多種免疫檢查點(diǎn),封閉了一個(gè)免疫檢查點(diǎn),還有其他免疫檢查點(diǎn);另一方面,腫瘤的異質(zhì)性也會(huì)讓這種方法得不到充分施展的機(jī)會(huì)。例如肝癌是同一種腫瘤細(xì)胞不斷增長(zhǎng)所導(dǎo)致的,但它又分化為多種不一樣的腫瘤細(xì)胞,導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞里面僅有部分會(huì)表達(dá)出免疫檢查點(diǎn),抑制劑對(duì)未表達(dá)免疫檢查點(diǎn)的其他腫瘤細(xì)胞無用。”鞏長(zhǎng)旸解釋說,不僅如此,針對(duì)免疫檢查點(diǎn)的療法需要反復(fù)使用抗體,成本也較高。
為腫瘤免疫治療提供新思路
鞏長(zhǎng)旸和研究團(tuán)隊(duì)設(shè)想,能不能通過基因編輯技術(shù)將編碼免疫檢查點(diǎn)的基因片段直接敲除?
研究表明,CD47和PD-L1這兩個(gè)免疫檢查點(diǎn)的編碼基因是激活抗腫瘤適應(yīng)性免疫和固有免疫的關(guān)鍵靶點(diǎn)。CD47在腫瘤細(xì)胞上能發(fā)出“別吃我”的信號(hào),讓腫瘤細(xì)胞不被人體巨噬細(xì)胞消滅;而PD-L1可以通過結(jié)合PD1,抑制T細(xì)胞的增殖和抗腫瘤功能。
為此,鞏長(zhǎng)旸和團(tuán)隊(duì)研究成員王寧博士后創(chuàng)新設(shè)計(jì)了一種新型的多級(jí)響應(yīng)型CRISPR/Cas9遞送系統(tǒng)MUSE,直接搗毀腫瘤細(xì)胞這兩個(gè)極其重要的編碼基因。這個(gè)手段就像是直接搗毀腫瘤細(xì)胞的“假證窩點(diǎn)”,而不是僅僅沒收它造出的“假證”。
鞏長(zhǎng)旸團(tuán)隊(duì)開發(fā)的多功能遞送系統(tǒng)MUSE,可以向腫瘤細(xì)胞的這兩個(gè)“假證窩點(diǎn)”精準(zhǔn)發(fā)送搗毀“導(dǎo)彈”而不傷及正常細(xì)胞。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究顯示,搭載這個(gè)MUSE系統(tǒng),能夠重塑腫瘤抑制性免疫微環(huán)境,同時(shí)激活巨噬細(xì)胞和T細(xì)胞的抗腫瘤作用,顯著抑制腫瘤的生長(zhǎng),延長(zhǎng)小鼠的生存時(shí)間。
鞏長(zhǎng)旸說:“這個(gè)研究針對(duì)目前臨床亟待解決的重要難題,提出了一種全新的多靶點(diǎn)免疫治療策略,為腫瘤免疫治療提供了新的思路。”