MIT與哈佛醫(yī)學(xué)院聯(lián)合研發(fā)新型CAR-NK細胞,有望打造“現(xiàn)成可用”的抗癌免疫療法-肽度TIMEDOO

在對抗癌癥的戰(zhàn)場上,科學(xué)家又添一項新武器——CAR-NK細胞(嵌合抗原受體自然殺傷細胞)。與已廣為人知的CAR-T療法類似,這種工程化免疫細胞同樣可以被“編程”,精準(zhǔn)識別并攻擊癌細胞。然而,CAR-NK細胞的一個主要難題在于——患者自身的免疫系統(tǒng)往往會排斥這些外源性細胞。

來自麻省理工學(xué)院(MIT)與哈佛醫(yī)學(xué)院的研究團隊,近日在Nature Communications期刊發(fā)表研究成果,提出了一種全新的CAR-NK細胞改造策略。該技術(shù)顯著降低了免疫排斥風(fēng)險,同時使這類細胞更容易被制成“off-the-shelf(現(xiàn)成可用)”產(chǎn)品——意味著患者在確診后即可快速獲得治療,而無需漫長的個體化細胞制備周期。

MIT生物學(xué)教授、柯赫綜合癌癥研究所成員陳建柱(Jianzhu Chen)表示:“這項技術(shù)讓我們可以一步完成CAR-NK細胞的工程改造,使它們既能逃避免疫排斥,又能更高效、更安全地殺滅癌細胞。”

讓CAR-NK細胞“隱身”于免疫系統(tǒng)

NK細胞是人體天然免疫防御體系的重要組成部分,負責(zé)識別并清除癌細胞或病毒感染細胞。傳統(tǒng)CAR-NK療法通常取自患者自身血液樣本,通過基因工程讓這些細胞表達特定的CAR蛋白,從而瞄準(zhǔn)腫瘤特異性抗原。然而,這一過程往往需耗時數(shù)周,且患者來源細胞可能活性不足。

科學(xué)家因此嘗試使用健康供者的NK細胞,批量生產(chǎn)并儲備,以便隨時使用。但供者細胞往往會被受者免疫系統(tǒng)識別為“異類”并迅速清除,導(dǎo)致療效受限。

在這項研究中,MIT團隊找到了解決方案。他們發(fā)現(xiàn),如果NK細胞表面不攜帶HLA-I類分子(HLA class I proteins),T細胞就更難識別并攻擊它們。于是,研究者通過一種短干擾RNA(siRNA)序列抑制了HLA-I基因的表達,使NK細胞能在宿主免疫系統(tǒng)中“隱身”。

同時,研究團隊還將CAR基因PD-L1或單鏈HLA-E(SCE)基因一并導(dǎo)入。這兩種蛋白能進一步增強NK細胞的抗癌活性。所有基因被整合在一個DNA結(jié)構(gòu)單元(construct)中,實現(xiàn)了一步轉(zhuǎn)化——簡單高效地將健康供者NK細胞變成免疫“隱形”的CAR-NK細胞。

動物實驗結(jié)果令人鼓舞

研究人員在攜帶人類免疫系統(tǒng)的“人源化小鼠”中進行了測試。這些小鼠被注入了淋巴瘤細胞。結(jié)果顯示,注入新型CAR-NK細胞的小鼠體內(nèi),NK細胞存活超過三周,并幾乎清除了全部癌細胞。相比之下,接受未改造或僅含CAR基因NK細胞的小鼠中,供者細胞在兩周內(nèi)被宿主免疫系統(tǒng)清除,腫瘤迅速擴散。

此外,這種新型CAR-NK細胞極少引發(fā)“細胞因子釋放綜合征”——這是CAR-T療法常見且可能致命的副作用之一。

安全性提升,有望替代CAR-T

陳建柱教授認為,憑借更好的安全性和較低的免疫排斥風(fēng)險,CAR-NK細胞未來有潛力取代CAR-T細胞,成為主流免疫療法之一。現(xiàn)有正在開發(fā)的CAR-NK療法,如針對淋巴瘤等癌癥的治療方案,都可通過加入本研究的構(gòu)建體(construct)進一步優(yōu)化。

目前,研究團隊正與達納-法伯癌癥研究所(Dana-Farber Cancer Institute)合作,準(zhǔn)備將該技術(shù)推進至臨床試驗階段。團隊還計劃與一家本地生物技術(shù)公司合作,探索將CAR-NK細胞用于治療系統(tǒng)性紅斑狼瘡(lupus)——一種由免疫系統(tǒng)攻擊自身組織的慢性疾病。

“這不僅僅是一項癌癥治療的新策略,”陳教授表示,“它可能代表著一種免疫細胞工程化的通用平臺,能夠在未來同時服務(wù)于癌癥和自身免疫性疾病的治療。”

參考文獻:Selective HLA knockdown and PD-L1 expression prevent allogeneic CAR-NK cells rejection and enhance safety and anti-tumor responses in xenograft mice,?Nature Communications?(2025).

編輯:王洪

排版:李麗