加州大學(xué)洛杉磯分校的研究人員首次展示了一種誘導(dǎo)多能干細(xì)胞的技術(shù) - 它可以產(chǎn)生體內(nèi)的每種細(xì)胞類型，并且可以在實(shí)驗(yàn)室中無限生長(zhǎng) - 成為能夠殺死腫瘤的成熟T細(xì)胞。細(xì)胞。

該技術(shù)使用稱為人工胸腺類器官的結(jié)構(gòu)，其通過模仿胸腺的環(huán)境起作用，胸腺是T細(xì)胞從血液干細(xì)胞發(fā)育的器官。

T細(xì)胞是抵抗感染的免疫系統(tǒng)細(xì)胞，但也有消除癌細(xì)胞的潛力。使用UCLA技術(shù)從自我更新的多能干細(xì)胞中創(chuàng)造它們的能力可能導(dǎo)致癌癥免疫療法的新方法，并可能促進(jìn)針對(duì)病毒感染(如HIV和自身免疫疾病)的T細(xì)胞療法的進(jìn)一步研究。該技術(shù)最有希望的方面之一是它可以與基因編輯方法相結(jié)合，創(chuàng)造出幾乎無限的T細(xì)胞供應(yīng)，能夠用于大量患者，而無需使用患者自己的T細(xì)胞。

這項(xiàng)研究發(fā)表在“ 細(xì)胞干細(xì)胞 ”雜志上，由資深作者Gay Crooks博士領(lǐng)導(dǎo)，他是病理學(xué)和實(shí)驗(yàn)室醫(yī)學(xué)教授，兒科學(xué)教授，以及Eli和Edythe Broad再生醫(yī)學(xué)和干細(xì)胞中心的聯(lián)合主任。加州大學(xué)洛杉磯分校的研究

T細(xì)胞療法，包括CAR T細(xì)胞療法，已經(jīng)顯示出治療某些類型癌癥的巨大希望。目前的方法涉及從患者收集T細(xì)胞，用能夠幫助他們識(shí)別和破??壞癌細(xì)胞的受體對(duì)T細(xì)胞進(jìn)行基因工程改造，然后將細(xì)胞輸注回患者體內(nèi)。但工程化的T細(xì)胞并不總能很好地發(fā)揮作用，治療費(fèi)用昂貴，因?yàn)樗轻槍?duì)每位患者量身定制的，而且一些癌癥患者沒有足夠的T細(xì)胞接受治療。

因此，生產(chǎn)T細(xì)胞而不依賴于從患者身上采集T細(xì)胞的技術(shù)是使T細(xì)胞療法更容易獲得，更實(shí)惠和有效的重要步驟。

“令人興奮的是，我們從多能干細(xì)胞開始，”克魯克斯說。“我對(duì)這項(xiàng)技術(shù)未來的希望是，我們可以將它與基因編輯工具結(jié)合起來，創(chuàng)造出更容易為患者所用的'現(xiàn)成'T細(xì)胞療法。”

其他研究人員在嘗試使用將多能干細(xì)胞與支持細(xì)胞層結(jié)合的方法生成T細(xì)胞方面僅取得了部分成功。但在之前的研究中產(chǎn)生的T細(xì)胞尚未成熟，無法成為功能完整的T細(xì)胞。

Crooks和她的團(tuán)隊(duì)之前證明，人造胸腺器官的三維結(jié)構(gòu)允許成人血細(xì)胞發(fā)育成熟的T細(xì)胞，并假設(shè)他們也將支持多能干細(xì)胞的成熟T細(xì)胞生成。

“人造胸腺類器官的三維結(jié)構(gòu)似乎提供了成熟T細(xì)胞正常發(fā)育所需的正確支持信號(hào)和環(huán)境，”她說。

該研究表明，人工胸腺類器官可以從目前用于研究的兩種多能干細(xì)胞中有效地制造成熟的T細(xì)胞：胚胎干細(xì)胞，其來源于捐獻(xiàn)的胚胎，以及誘導(dǎo)的多能干細(xì)胞，其通過重新編程成人皮膚或血細(xì)胞恢復(fù)到胚胎狀態(tài)。

研究人員還表明，他們可以通過遺傳工程改造多能干細(xì)胞來表達(dá)靶向癌癥的T細(xì)胞受體，并使用人工胸腺類器官生成能夠靶向并殺死小鼠腫瘤細(xì)胞的T細(xì)胞。

“一旦我們創(chuàng)造了基因編輯的多能干細(xì)胞系，可以在人工胸腺類器官中產(chǎn)生腫瘤特異性T細(xì)胞，我們就可以無限擴(kuò)展這些干細(xì)胞系，”該研究的第一位合著者和副項(xiàng)目科學(xué)家AmélieMontel-Hagen說。在克魯克斯的實(shí)驗(yàn)室。擁有能夠?qū)垢鞣N類型腫瘤的無限供應(yīng)的T細(xì)胞將是癌癥治療的主要轉(zhuǎn)折點(diǎn)。

加州大學(xué)洛杉磯分校科學(xué)家面臨的另一個(gè)挑戰(zhàn)是，使用人工胸腺類器官創(chuàng)造的T細(xì)胞在其表面上具有與每個(gè)患者不匹配的額外分子。Montel-Hagen說，那些額外的分子可能導(dǎo)致患者的身體拒絕移植的細(xì)胞。

“我們的下一步將是制造具有抗癌受體的T細(xì)胞，但沒有導(dǎo)致細(xì)胞排斥的分子，這將是通向T細(xì)胞療法發(fā)展的重要一步，”博士說?？死锼雇懈ト?，該研究的第一位合著者和加州大學(xué)洛杉磯分校血液腫瘤學(xué)分部的臨床講師。