史上最快速的 T 細胞輸入療法?培養 4 天抗腫瘤?

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T 細胞輸入療法(adoptive cell transfer therapy, ACT),是從患者體內分離出 T 細胞,然後在合適的體外環境(ex vivo)中不斷複製擴增,隨後將 T 細胞輸回患者體內,讓它們直接對抗腫瘤。然而,整個過程可能需要數月的時間才能生成必要的 T 細胞來幫助這些患者,如此緩慢的速度無法幫助大多數需要立即治療的患者。

對此,南卡羅萊納醫科大學(Medical University of South Carolina)的研究團隊開發出一種新的 T 細胞輸入療法,體外擴增 T 細胞僅需 4 天,就能再輸入小鼠體內,來對抗黑色素瘤細胞。雖然縮短擴增時間,會損害 T 細胞產量,但與長期擴增的 T 細胞相比,該方法許可 T 細胞來消除小鼠體內較大的腫瘤。該研究相關成果刊登於《Cancer Research》。

該研究團隊首先從人體分離出 CD4+ Th17 細胞(Th17 細胞),然後培養不同的天數,觀察其抗腫瘤效果。結果發現,培養 4 天的 Th17 細胞可提供較持久的抗腫瘤能力,其他培養天數(7 天和 14 天)都會降低抗腫瘤效果。再來,他們發現,培養第 4 天的 Th17 細胞不僅能分泌 IL-17,也能誘導 IL-6、MCP-1、G-CSF 和 GM-CSF 等細胞激素表現,且是第 14 天的 25 倍以上。其中,IL-6 表現與第 4 天的 Th17 細胞表現呈現顯著正相關。

再來,他們將培養 4 天的 Th17 細胞輸入小鼠黑色素瘤細胞(B16F10)內,能迅速招回 T 細胞來面對續發性惡性腫瘤(secondary tumor),並且保護效果能維持 100 天以上。

由於 IL-6 表現與 Th17 細胞之間呈現顯著正相關,該研究團隊推測 IL-6 是維持 Th17 長時間免疫力的關鍵。因此,他們在 4 天的 Th17 細胞輸入後,使用 IL-6 抗體或 IL-6 受體抗體來抑制 IL-6 表現,但其他細胞激素不受影響。結果顯示,腫瘤細胞存活率上升,證實 IL-6 能維持 Th17 長時間抗腫瘤的免疫力。

傳統 T 細胞療法局限性在於癌症可能會有復發的狀況,而該研究所使用的 Th17 細胞不僅製造快速,並且抗腫瘤免疫力甚至能維持 100 天以上,為未來抗腫瘤新療法提供了一個全新的思維。

這個 T 細胞輸入療法平台和技術為全球患者帶來希望,只要經歷更多的研究臨床試驗來精進和驗證,假以時日,相信會有越來越多腫瘤患者能從中獲益。

延伸閱讀:延伸閱讀:突破免疫療法瓶頸的關鍵因子:鉀離子和 T 細胞再輸入

參考資料:
1. Cancer Research, 2020; 80 (18): 3920 DOI: 10.1158/0008-5472.CAN-19-3685
2. https://web.musc.edu/about/news-center/2020/10/30/novel-adoptive-cell-transfer-method-shortens-t-cell-manufacture-timeline

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