以色列魏兹曼科学院研究人员研发了一种新方法,可通过降低杀死肿瘤细胞的免疫细胞供氧量来增强其能力,从而更好地杀死癌细胞。这一方法可使既有的免疫疗法被用于治疗此前免疫的实体肿瘤。

该研究结果发表在《细胞报告》期刊上。研究人员在文章中将新生的强大细胞比作在高海拔地区接受训练的运动员,因为海拔高的地方空气含氧量更低。

该方法将细胞毒性T淋巴细胞(CTL)从身体中移除并放入实验室内培养,之后将其导入癌症患者的血流中。细胞毒性T淋巴细胞又称杀伤性T细胞,可消灭受损细胞、癌细胞及感染病毒和其他病原体的细胞。

在免疫荧光检测法图像中,杀伤性T细胞(绿色边缘)正尝试杀死癌细胞(中)。(图片来源:美国国立卫生研究员/ Wikipedia)

在免疫荧光检测法图像中,杀伤性T细胞(绿色边缘)正尝试杀死癌细胞(中)。(图片来源:美国国立卫生研究员/ Wikipedia)

《今日医学新闻》网站周三报道称,魏兹曼科学院高级研究员盖伊·沙卡(Guy Shakhar)将缺氧状态下的杀伤性T细胞比作慢慢适应缺氧环境的登山运动员。“正如海拔训练能增强人的忍耐性一样,对杀伤性T细胞进行‘健体养生’可明显提高其能力。”他解释道。

魏兹曼科学院高级研究员盖伊·沙卡。(图片来源:魏玆曼科学院)

魏兹曼科学院高级研究员盖伊·沙卡。(图片来源:魏玆曼科学院)

“杀伤性T细胞是肿瘤免疫疗法的步兵。它们瞄准并消灭癌细胞,但无法做到完全消灭恶性肿瘤。”沙卡说道,“我们已经证明,将这些T细胞放入缺氧环境下培养,可以使它们更有效地杀死癌细胞。”

借助T细胞的肿瘤免疫疗法目前只对白血病和淋巴瘤有效,而对实体肿瘤无效。实体肿瘤的含氧量通常只有约5%,比实验室培养的T细胞所处环境的含氧量(通常20%)低得多。

沙卡与其团队的一项实验显示,低氧T细胞(即缺氧T淋巴细胞)控制实验小鼠体内肿瘤的成功率比对照组更高,且其对抗肿瘤的效果远优于正常实验室含氧量条件下培养的T淋巴细胞。

登山运动员训练环境的最低氧含量为6.9%,相当于运动员在珠穆朗玛峰峰顶所获得的氧含量。而此次实验所用的低氧细胞则在氧浓度仅为1%的培养箱内中被培养。

位于以色列雷霍沃特市的魏玆曼科学院。(图片来源:Doron Horowitz/Flash90)

位于以色列雷霍沃特市的魏玆曼科学院。(图片来源:Doron Horowitz/Flash90)

实验显示,接受低氧T细胞治疗的实验小鼠活得更久,且其肿瘤与正常T细胞治疗的实验鼠相比缩小得尤其快。

沙卡与其团队注意到,这些T细胞利用穿孔蛋白穿透肿瘤细胞壁的能力并没有增强;但穿透恶性细胞后,其冲击会变得更加致命,因为对抗病变细胞的酶在低氧环境下变得更强。

T细胞对抗恶性细胞能力急剧增强的原因之一为,实体肿瘤内的细胞含氧量远低于血癌和淋巴腺内的含氧量。

魏兹曼科学院旗下网站上的一篇报告显示,此前已有研究发现低氧环境下的T细胞可杀死其他细胞,但其抗癌能力直到如今才被真正发现。

目前该团队正期待在人身上验证该发现的治疗效果。

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