昂貴CAR-T細胞療法難以負荷？可植入生物支架或能看到新希望

導語：美國研究人員開發了一種可植入生物支架，能夠産生和釋放高效CAR-T細胞。一項小鼠淋巴瘤的概念驗證研究發現，植入物治療比傳統的CAR-T細胞治療更有效。

T細胞是免疫系統的一部分，能夠識别和破壞體内已感染入侵病原體的細胞。嵌合抗原受體T細胞（Chimeric Antigen Receptor T-cell，CAR-T）是經工程改造的T細胞，可以特異性靶向清除惡性良性腫瘤細胞，進而達到精準治癌的目的。CAR-T細胞療法在惡性良性腫瘤，尤其是淋巴瘤的臨床治療上表現出良好的治療效果。該細胞療法的主要缺點是價格昂貴，因為需要為每位患者獨家定制且制造過程複雜、耗時，每劑價格高達數十萬美元。

圖1 CAR-T作用機制（圖源：[1]）

為解決這一難題，北卡羅來納州立大學和北卡羅來納大學聯合生物醫學工程系的研究人員研發出一種生物技術——用于T細胞程式設計和釋放的多功能藻酸鹽支架(Multifunctional Alginate Scaffolds for T-cell Engineering andRelease，MASTER)，并在小鼠淋巴瘤的概念驗證研究中得以驗證。研究發現，MASTER能夠産生和釋放高效CAR-T細胞，且治療效果優于傳統治療。該項研究成果發表在Nature Biotechnology。

圖2 研究成果 （圖源：Nature Biotechnology）

研究人員首先從病人身上分離出T細胞，然後用抗體“激活”T細胞數天，為重新程式設計做準備。一旦T細胞被激活，研究人員便使用病毒引入CAR基因，将T細胞重新程式設計為CAR-T細胞，然後進一步刺激CAR-T細胞增殖，将其擴增至預期數量。

MASTER是一種具有生物相容性的海綿狀材料，有利于細胞基因程式設計。此外，MASTER還浸透了白細胞介素，可以促進細胞生長。研究人員将程式設計後的CAR-T細胞倒在MASTER上，而MASTER又飾有激活T細胞的抗體，是以細胞激活過程幾乎立即開始。同時，通過手術将MASTER植入患者體内。

圖2 MASTER促進原始人類T細胞的激活和逆轉錄病毒介導（圖源：[3]）

随後，研究人員在小鼠淋巴瘤的概念研究中進行進一步驗證：一組接受了MASTER CAR-T細胞治療，第二組采用傳統方法制造的CAR-T細胞進行治療，并通過靜脈注射。這兩組均與接受非程式設計T細胞的對照組進行了比較。最終研究結果表明，通過MASTER接受CAR-T細胞治療的小鼠在抗惡性良性腫瘤方面遠優于接受傳統CAR-T細胞治療的小鼠。長期來看，當小鼠面臨淋巴瘤複發時，抗癌功效尤其明顯。

圖3 傳統CAR-T細胞治療 vs MASTER植入治療 （圖源：[3]）

研究人員表示，傳統CAR-T細胞療法從“原始狀态”的T細胞到制造用于臨床的CAR-T細胞至少需要兩周時間，MASTER技術則将産生CAR-T細胞的繁瑣且耗時的激活、重程式設計和擴增步驟放在患者體内進行，進而将多周的流程轉變為單日流程，産生和釋放CAR-T細胞的耗時更短。對于疾病快速發展的患者來說，縮短時間是更為關鍵的一步。

該研究通訊作者Yevgeny Brudno稱：“我們正在與行業夥伴合作，以實作MASTER技術的商業化。但開始探索涉及人類患者的臨床試驗安全性之前，我們還需開展進一步工作，例如，在動物模型中建立這項技術的安全性和穩健性。雖然目前無法預估MASTER的治療成本，但如果它最終能被準許用于臨床治療，成本将大大低于現有的CAR-T治療方案。”他還指出，MASTER技術在液體惡性良性腫瘤（如淋巴瘤）方面非常有前景，但他們特别渴望看到MASTER對實體惡性良性腫瘤的表現，如胰腺癌和腦瘤。

癌症治療不僅治療過程漫長、痛苦，而且費用高昂，令人難以承受，有效且相對較低的費用可以說解了患者的“燃眉之急”，這也正是醫學研究一直在探索的道路。可植入支架的治癌療法從另一個角度對抗癌症，更快、更高效的療法給癌症患者帶來了治愈的曙光。

題圖來源：天眼查，僅用于學術交流。

撰文|清瑤

排版|木子久

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參考資料：

[1]https://scrubbing.in/car-t-therapy-genetically-re-engineering-your-cells-to-target-cancer/

[2]鄭乃溶,張曉燕,徐建青.CAR-T細胞免疫療法的研究進展[J/OL].複旦學報(醫學版）:1-6[2022-03-29].http://kns.cnki.net/kcms/detail/31.1885.R.20220224.1431.020.html

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