癌症免疫治疗是透过诱发人体自身的免疫系统来辨识并攻击癌细胞，以达成抑制癌细胞增生的治疗方式。这项机制发生在肿瘤微环境（tumor microenvironment），也就是肿瘤细胞以外的细胞与物质之间， T 细胞则扮演负责攻破敌军癌细胞的哨兵。
免疫治疗理想上善用了癌症患者体内的免疫机制，不过实际执行却面临不少困境。举例来说，当 T 细胞遇到实体肿瘤，一下就变得步履维艰，“像在流沙中移动一样”。明尼苏达大学双城校区（University of Minnesota Twin Cities）研究团队运用细胞工程的技术，大幅改善了免疫治疗 T 细胞移动能力，相关成果发表于《Nature Communications》。
基因编辑与奈米材质微管增强 T 细胞的移动能力
该研究团队以胰腺癌作为肿瘤模型。而实验可分为两部分，一部分针对 T 细胞本身进行改造，透过 DNA 编辑提高 T 细胞在充满阻碍肿瘤微环境的移动力。另一部分则是打造了 T 细胞移动的 3D 平台，研究团队建造奈米材质的 3D 移动平台，模拟 T 细胞的收缩性和不同移动模式。
结果发现，奈米微管的不稳定性会提升 Rho 讯息传导路径以及皮质收缩，进而带动 T 细胞移动能力增加，实验显示经改造后的 T 细胞移动力可提升 2 倍。临床上，这将能改善传统化疗造成 T 细胞在实体肿瘤中固著的问题。
癌症免疫治疗的潜在发展
明尼苏达大学 Masonic 癌症中心的研究员 Paolo Provenzano 指出，他们下一步将继续研究细胞的机械特性，以更好地了解免疫细胞和癌细胞之间如何交互作用。他们也目前正在研究囓齿动物中的工程免疫细胞，并且计画将来在人体中进行临床试验。另外，尽管最初的研究集中在胰腺癌上，但也可适用于多种癌症。
最后，他也进一步指出，结合细胞工程与模拟 3D 肿瘤微环境的技术，将来可以被应用到更广泛癌症种类的免疫治疗，并且为个人化癌症治疗带来极大效益。
参考资料：
1. https://www.medtechdive.com/news/thermo-fisher-quest-step-up-k-12-covid-19-testing-as-school-districts-look/600106/
2. Nature Communications, 2021; https://www.nature.com/articles/s41467-021-22985-5
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