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【科技日報】我科學家突破再生T細胞技術

發表日期:2019-11-18來源:放大 縮小

  (科技日报记者 叶青)  我国科学家通过特定因子诱导多能干细胞成功实现再生T细胞技术突破。北京时间11月15日,《Cell Research》在线发表了该研究成果。中國科學院广州生物医药与健康研究院王金勇课题组和中国人民解放军总医院第五医学中心刘兵课题组等科研团队长期合作攻关,首次鉴定出决定T细胞再生的两个重要转录因子Runx1和Hoxa9,诱导多能干细胞实现T细胞免疫再生,为再生T细胞临床转化研究提供了新的技术借鉴。

  T細胞是一類抗腫瘤、抗病毒感染的重要免疫細胞。近年來,CAR-T、TCR-T等細胞免疫療法成爲治療惡性腫瘤的新技術。然而,這種免疫療法的細胞主要取自病人自體的外周血,制備成本高昂,且難以進行精確基因操作。加之諸多腫瘤患者自身的T細胞常出現功能異常或者耗竭,進一步阻礙了這一療法的廣泛應用。因此,科學家一直在探索開發廣譜、無限來源的新型T細胞用于免疫療法。

  隨著誘導型多能幹細胞技術的日臻成熟,通過誘導多能幹細胞向T細胞譜系定向分化成爲獲得無限來源T細胞的理想途徑。但體外誘導多能幹細胞産生的T細胞一直不能滿足移植應用的金標准:可植入、能存活、有功能、與受者生理和免疫系統兼容。

  經長期合作攻關,團隊成功鑒定出決定T細胞再生的兩個重要轉錄因子Runx1和Hoxa9。將控制這兩個基因條件性表達的序列元件導入多能幹細胞,可以將其高效定向誘導爲“T細胞的種子細胞”,再將這種“T細胞種子細胞”移植到沒有T細胞的免疫缺陷鼠體內,成功再生出完整的T細胞免疫系統,含有執行各種功能的T細胞類群,構成一個龐大的再生型免疫部隊,保護機體。

  团队进一步对上述导入两个基因的多能干细胞进行精确基因编辑,使之带上识别肿瘤相关抗原的基因编码序列(TAA-TCR),进而在体内再生出专杀肿瘤的na?ve T细胞,该T细胞在小鼠肿瘤模型上表现出杀伤肿瘤的活性,并且可以产生记忆细胞。

  這種利用特定轉錄因子組合“體外誘導産生T細胞種子,移植後體內再生成熟T細胞”的兩步法策略,爲T細胞免疫療法提供了一種創新的技術借鑒,有望部分解決傳統方法體外制備的T細胞活性和記憶性不足問題,對部分疾病患者提供了一種新的治療思路,未來有望應用于多個公共健康領域。

  “在抗病毒感染領域,采用這種技術思路,可以將艾滋病患者的體細胞重編程爲誘導型多能幹細胞,然後將病毒易感受體進行編輯,從而産生出可以抵抗艾滋病病毒攻擊的、與自體生理和免疫系統兼容的T細胞。理論上,這些再生的T細胞一方面減少了病毒寄生的土壤,另一方面增強了患者的免疫力,從而改善患者的生存和生活質量。”團隊相關負責人介紹,除抗病毒感染領域外,該技術在抗腫瘤領域也有廣闊應用前景,如結合適合我國人群特點的HLA配型的幹細胞庫,有望獲得無限來源、可精確基因編輯、廣譜化、成本低廉的新型T細胞制劑,最終造福更多腫瘤患者。

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