威斯康星大学麦迪逊分校的Dan Cappabianca和Krishanu Saha率领的研究团队在尝试改进T细胞疗法时,意外地发现了一种提高疗效的新方法。他们的研究主要集中在嵌合抗原受体T细胞(CAR-T细胞),这是一种通过基因工程设计的细胞,能够精确打击癌细胞,尤其是实体瘤。
研究结果发表在《Molecular Therapy-Methods & Clinical Development》期刊上,标题为“Metabolic priming of GD2 TRAC-CAR T cells during manufacturing promotes memory phenotypes while enhancing persistence”。
T细胞是免疫系统中对抗疾病和肿瘤的重要部分,通过基因工程可以装配上嵌合抗原受体,使其能够精准锁定并消灭癌细胞。T细胞在首次遇到癌细胞后,会“记住”敌人的特征,下一次相遇时能够迅速反击。这种机制与疫苗的工作原理相似,但要让T细胞在癌症治疗中发挥作用,必须在实验室中精心培养。
Cappabianca分享了一个意外发现:“我们在对比两种不同成分的T细胞培养基时,偶然将T细胞放入了错误的培养基,结果成为了整个研究的核心发现。”
在实验过程中,研究团队首先在低营养培养基中激活T细胞,然后转移到富含营养的培养基中。这个“代谢启动”过程虽然简单,却具有深远的意义:初期的营养限制对T细胞造成压力,激活其特殊机制,增强了对肿瘤的针对性,促进记忆T细胞的生成,同时筛选出更为坚韧的细胞。高营养阶段则加速了T细胞的生长和复制,使其具备类似干细胞的特质,增强了抗癌能力,并能在体内长久存活,转变为持久的记忆细胞。
Cappabianca补充道:“通过暂时减少糖分供给,我们观察到T细胞的成熟度有所降低,成熟度越低,它们在患者体内对抗癌症的时间就越长。”
这种两步法不仅加强了T细胞的记忆能力,对于CAR-T细胞疗法来说是一个重大利好,因为它提高了T细胞识别和对抗癌症的效率。临床研究显示,使用这种方法培育的T细胞有63%的患者肿瘤部分或全部缩小,而未使用此方法的试验中,仅有15%的患者有类似反应。
为了进一步了解如何让这些CAR-T细胞保持活力并有效对抗实体瘤,更多研究正在进行中。研究团队希望,这种“代谢启动”技术能实现规模化应用,最终为患者提供更有效的治疗方案。