“合成基因环路”有望提高癌症免疫疗法的有效性
一项新的研究表明,在探测到某些疾病标记物时仅触发强大的、肿瘤特异性的免疫反应的 “合成基因环路”,这可能使免疫疗法更有效地对抗癌症。
免疫疗法包括抗体药物免疫疗法和细胞免疫疗法。免疫疗法可通过多种途径对抗癌症。例如,通过免疫系统可以减缓或阻止肿瘤细胞的生长和扩散,也可以帮助免疫系统更有效地摧毁它
们。
一些免疫疗法已经被批准在临床上使用了。例如,在2011年,美国食品和药物管理局 (FDA) 批准了 ipilimumab (Yervoy) 用于治疗晚期黑素瘤,这是无法通过手术去除的。2014年,FDA批准了针对 PD-1/PD-L1网络的免疫检查点抑制剂抗体上市,如今已经变成了广谱抗癌药物。
今年将成为细胞免疫疗法(CAR-T 疗法)里程碑的一年。
美国FDA今年已批准了两款CAR-T疗法上市:在 8月批准了诺华公司的 Kymriah 疗法,10月批准了吉利德旗下凯特公司的 CAR-T 疗法 Yescarta。第三款则很可能来自 Spark Therapeutics,其产品可以治疗一种罕见的遗传性失明,有望在 2017 年年底得到FDA批准。
克服免疫疗法的局限性
在她们的研究论文中,麻省理工学院的研究人员解释说,“尽管癌症免疫疗法在几项临床试验中取得了成功,但仍然受到几个因素的限制”。这些包括:有助于选择性地针对肿瘤细胞的标记物的“稀有”;肿瘤本身可以抑制免疫系统;当刺激免疫系统的药剂被传送到全身时,会产生有毒的“非目标”副作用。尽管有些障碍已经克服,而且测试已经取得成功,但这些疗法只对一些患者有效。麻省理工学院生物工程副教授蒂莫西•卢指出,在某些疗法中,只有30%到40%的患者会做出反应。她和她的同事们已经设计并测试了一种基于合成基因环路的方法,合成基因环路可以通过病毒插入到身体受影响的细胞中。当该环路被激活时,会触发某些蛋白质的产生,从而促进一些抗癌的免疫反应。其中一种反应是产生 “表面T细胞招募”,它指示免疫系统的T细胞杀死癌细胞。另一种反应产生一种叫做 “检查点抑制剂” 的抗体,它能阻止肿瘤对免疫系统的抑制。激活的环路还促进了将免疫系统T细胞转移到肿瘤部位,并增强T细胞攻击癌细胞的能力。
癌症特异性启动子
也许这个环路最有趣的特点是,由于它是一个 “和门”,因而只在两种癌症特异性标记物或者“启动子”存在时起作用。“如果只存在一个标记物,回路就会保持不活跃;它需要两者的存在才能产生抗癌的免疫 “输出”。 “只有当这两个癌症启动子被激活时,环路本身才会启动,” 卢教授解释道。启动子可以是癌细胞中自然存在的标记物,但研究小组也测试了合成的启动子,这些启动子似乎更有力地促进了预期的反应。当她们在实验室的细胞上测试这一环路时,研究小组发现它可以将卵巢癌细胞与其它类型的细胞区分开来,包括非癌性卵巢细胞。
此外,当她们在植入了卵巢癌细胞的小鼠体内测试合成基因环路时,研究小组发现,它触发T细胞在不伤害周围的非癌细胞的情况下,找到并杀死癌细胞。
“single package” 的免疫疗法
卢教授认为,免疫疗法的未来很可能在于结合不同的治疗类型。例如,可以敲出肿瘤抑制免疫系统攻击的信号,而如果肿瘤通过增加另一个信号来作出这种反应,那么这种治疗就可以与另一个靶向第二个信号的治疗策略相结合。
她解释说:“我们的信念是,有必要开发更具体的、有针对性的免疫疗法,在肿瘤部位局部工作,而不是试图对整个身体系统进行全面的治疗。”
卢教授指出,她们还希望能够将几种免疫疗法结合在一个“单一的方案中,从而能够以多种不同的方式刺激免疫系统”。研究人员还发现,她们可以很容易地调整回路,以瞄准其它类型的肿瘤。“我们确定了其它对乳腺癌有选择性的启动子,当这些启动子被编码到环路中时,它将针对乳腺癌细胞而不是其他类型的细胞。”
该小组现在计划在其它癌症模型中测试它的合成基因环路,并开发一种灵活而直接的插入方法。她们还希望开发出与其它疾病一起使用的环路,包括炎症性肠病、风湿性关节炎和其它自身免疫性疾病。
(来自:https://www.medicalnewstoday.com/articles/319804.php)
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