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癌症如此難治療的一個原因是它避開了機體免疫系統的檢測。 近日, 發表在Cell子刊Current Biology雜誌上題為“SIRPA-Inhibited, Marrow-Derived Macrophages Engorge, Accumulate, and Differentiate in Antibody-Targeted Regression of Solid Tumors”的研究中, 來自賓夕法尼亞大學的一個科學家小組對免疫系統的“第一回應者”(first responders)——巨噬細胞——進行了重新改造,
有了這種辨別能力, 這種經改造後的巨噬細胞能夠在小鼠體內迴圈, 侵入實體腫瘤, 並在其中特異性地吞噬人類癌細胞。 到目前為止, 包括CAR-T在內的細胞免疫療法在血液學腫瘤治療方面取得了顯著的成功, 但攻克實體瘤一直存在著障礙。
巨噬細胞很容易滲透到病變組織和受損組織中, 包括腫瘤。 因此, 科學家們在數十年前就開始了對基於巨噬細胞的癌症療法的研究。 不過, 雖然在患者中, 它們是安全的, 但並不能有效地消滅癌細胞。 現在, 研究人員已經弄清楚, 這些巨噬細胞從健康細胞和癌細胞中接收到了同樣的“別吃我”(don't eat me)信號。
先前的研究證實, 人類健康細胞中有一種稱為CD47的蛋白, 通過與巨噬細胞表面的SIRPA相互作用釋放出“我是自己人”的信號。 不幸的是, 這個機制被癌症細胞利用, 用以欺騙免疫系統。 癌細胞通過高表達CD47這一分子, 釋放“別吃我”信號, 從而躲過免疫系統的攻擊, 説明腫瘤生長和轉移。
研究人員想到, 靶向癌細胞上CD47分子或許能夠啟動巨噬細胞的抗癌作用。 此前, 一些研究已經證實, 阻斷CD47與SIRPA的相互作用能夠使小鼠模型的腫瘤大小有所減小。 基於這些結果, 一些關於CD47抗體的臨床試驗已經在進行中。 然而, 這類療法也存在副作用。 它會使巨噬細胞也開始攻擊一些健康細胞。 除了導致貧血(紅細胞上有CD47高表達),
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為了解決這些安全性問題, 並最大化抗腫瘤作用, 研究小組從人類捐贈者和小鼠捐贈者中採集了新鮮、年輕的巨噬細胞, 並直接抑制了它們的SIRPA。 他們還注射了各種與癌細胞結合的抗體, 這有助於啟動巨噬細胞。
該研究的通訊作者Dennis E. Discher教授說:“令人驚訝的是,
研究人員表示, I期臨床試驗是在人體中檢測療法的安全性, 因此, 這一發現是一個有希望的開始。 現在, 最關鍵的問題是, 如何最大化這類工程巨噬細胞的抗癌作用, 同時又能最小化它的副作用。 Discher教授的實驗室正在額外的腫瘤模型中尋找這一“最佳點”。