《Nature》子刊:CAR-T結合聚焦式超音波 可減少脫靶效應、增加腫瘤抑制

2021/08/23
《Nature》子刊:CAR-T結合聚焦式超音波 可減少脫靶效應、增加腫瘤抑制
近(12)日,加州大學聖地牙哥分校(UCSD)生物工程研究團隊,將聚焦式超音波(focused ultrasound)與特定的嵌合抗原受體T細胞(CAR-T)結合,開發出一種新的免疫療法,該療法會透過
近(12)日,加州大學聖地牙哥分校(UCSD)生物工程研究團隊,將聚焦式超音波(focused ultrasound)與特定的嵌合抗原受體T細胞(CAR-T)結合,開發出一種新的免疫療法,該療法會透過聚焦超音波短脈衝產生的熱量,精準控制CAR-T靶向腫瘤細胞,在動物實驗中結果證實,與非誘導的CAR-T相比,聚焦超音波結合CAR-T,CAR-T的脫靶(on-target off)效應減少,同時也增強對腫瘤的抑制。相關研究已發表在《Nature Biomedical Engineering》
 
CAR-T細胞療法是一種有前景的癌症治療,但由於CAR-T細胞靶向的特定腫瘤抗原,也可能會出現在健康的良性細胞上,使得抗原識別腫瘤細胞上的特定抗原並不容易。對此,UCSD的研究團隊,透過聚焦超音波與CAR-T細胞結合,創造一個可誘導細胞的模式,試圖在不傷害小鼠正常組織的情況下摧毀惡性腫瘤。
 
研究團隊首先對標準的CAR-T細胞重新設計,使其僅能在給予超音波脈衝產生熱能時透過熱休克蛋白(heat-shock protein)啟動子(promoter),可逆的控制CAR盒子(CAR cassette)。
 
接著團隊將重新設計的CAR-T細胞,注射到小鼠的皮下有腫瘤部位,進行3次各5分鐘、溫度43度的聚焦式超音波脈衝治療,結果顯示,小鼠腫瘤顯著減小。
 
研究團隊為了確保,腫瘤縮小是CAR-T細胞與聚焦式超音波結合而造成,團隊另外設計兩組對照模型,其中一組僅單獨使用聚焦式超音波脈衝,結果顯示腫瘤大小無明顯改變,另一組小鼠則是注射未工程化的T細胞,並搭配聚焦式超音波脈衝,結果顯示腫瘤大小仍無明顯變化。
 
最後,研究人員再測試這種療法是否有定位(localized)的效果,結果顯示,僅有注射CAR-T細胞且進行聚焦式超音波脈衝的腫瘤大小有顯著減少,而遠端的腫瘤其大小則沒有縮小。
 
論文第一作者加州大學聖地牙哥分校生物工程研究所教授王英曉(Yingxiao Wang)表示,使用具有聚焦功能的超音波,是治療局部腫瘤的有效方法,它不僅只會影響腫瘤組織,還能降低脫靶效應。目前這項CAR-T細胞的局部療法已在動物模型中進行,接下來還需要進一步工作來確保該療法的安全性。
 
資料來源:https://hospitalhealthcare.com/clinical/oncology/focused-ultrasound-controls-car-t-cells-and-suppresses-tumour-growth/
 
(編譯/彭梓涵)