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你身體里數(shù)十億個幫助你免受疾病侵害的免疫細胞做了令人驚嘆的事情，但有時它們需要一點增強。幾十年來，科學家一直在試圖找到設計活免疫細胞的方法，以更好地對抗癌癥等攻擊性疾病。

抗擊癌癥的一個較大、相對較新的進展是CAR T細胞療法，這種治療涉及修飾稱為T細胞的免疫細胞，T細胞是接受感染的微觀動力源。科學家已經找到了一種方法，從一個人的血液中去除T細胞，插入一種稱為受體的特殊基因，該基因與癌細胞結合，并將工程T細胞轉移回患者。這種類型的受體——嵌合抗原受體或CAR——是為匹配所針對的特定癌癥而量身定制的，并已被發(fā)現(xiàn)對治療某些類型的癌癥有效，特別是白血病。一旦CAR-T細胞重新進入血液，它們就會開始復制并開始戰(zhàn)斗。

波士頓大學工程學院生物醫(yī)學工程副教授Wilson Wong表示，這是一項非常令人興奮的技術，他研究CAR-T細胞超過10年。但仍然存在安全問題，這可能會使治療變得極具風險。

有時，CAR-T細胞會過度刺激免疫系統(tǒng)，從而觸發(fā)一種名為細胞因子的物質的釋放。這可能會導致一種潛在的致命炎癥疾病，稱為細胞因子釋放綜合征。其他嚴重的并發(fā)癥可能包括神經系統(tǒng)疾病，或體內的其他器官被免疫細胞錯誤地瞄準。

為了降低這種突破性療法對患者的風險，Wong和一組研究人員正在努力創(chuàng)建一個內置在CAR-T細胞設計中的安全開關。在《癌細胞》的一篇新論文中，研究人員揭示了一種可以打開或關閉的新型CAR-T細胞，從而可以在嚴重副作用發(fā)生之前阻止細胞激活。

他們的新系統(tǒng)被稱為VIPER CAR-T細胞。VIPER——代表多功能可調式ProtEase——細胞經過精心設計，可以通過給患者一種抗病毒藥物來控制它們，這種藥物會擾亂細胞的活動，減輕傳統(tǒng)CAR帶來的安全顧慮。

研究團隊認為這是這種療法的迭代。

在所有CAR-T細胞中，部分受體從細胞膜中伸出，而部分則在細胞內。粘在膜外的部分與癌癥抗原結合，然后激活T細胞并破壞癌細胞。VIPER CAR-T細胞在受體旁邊插入一個特殊的蛋白質鏈。研究人員創(chuàng)建了兩個不同的系統(tǒng)——一個在VIPER CAR轉移到患者時打開，另一個被關閉。這兩個系統(tǒng)的工作方式略有不同，但患者服用FDA批準的藥物時可以關閉或打開，該藥物通常用于治療丙型肝炎。

該論文的主要作者、Wong實驗室和哈利勒實驗室的博士后研究員李惠山表示，這是這項研究最令人興奮的部分，抗病毒藥物已經獲得美國食品藥品監(jiān)督管理局的批準。藥物分子與插入的蛋白質鏈相互作用，在細胞中引發(fā)一系列反應，使其脫離或激活，具體取決于正在使用的系統(tǒng)。

研究團隊包括John T。Ngo，ENG，生物醫(yī)學工程助理教授，Ahmad S。Khalil，ENG生物醫(yī)學工程副教授和生物設計中心副主任。科學家已經制作了其他由藥物控制的CAR-T細胞系統(tǒng)，但這是第一個有兩種操作模式的系統(tǒng)——打開或關閉。這兩種模式可以讓醫(yī)生更積極地針對癌癥，因為如有必要，如果有任何不確定性，醫(yī)生可以逐步打開VIPER CAR-T細胞。

目前，這項工作是在細胞培養(yǎng)和小鼠身上完成的。為了進一步測試他們的方法，研究團隊將他們的結果與其他類似研究進行了比較，發(fā)現(xiàn)VIPER CAR-T細胞的表現(xiàn)優(yōu)于其他系統(tǒng)。他們還在同一T細胞內將VIPER與其他類型的CAR一起使用——這意味著T細胞由兩種不同的抗癌受體設計而成。這可能會讓工程T細胞同時靶向兩個不同的癌癥標志物，為癌癥基因治療的進一步進步打開了大門。

該技術不僅有安全控制，還可以同時擁有多個版本。在實驗室完善技術后，該團隊的長期目標是在臨床環(huán)境中將該技術帶給人類。

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