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iPS與CAR-T結合 科學家成功將誘導多能幹細胞分化為成熟T細胞

2019.01.19 環球生技雜誌/記者 薛瀹熢 編譯

人造胸腺類器官的一部分,顯示由人胚胎幹細胞產生的T細胞(紅色) 圖片來源:UCLA Broad Stem Cell Research Center/Cell Stem Cell

人造胸腺類器官的一部分,顯示由人胚胎幹細胞產生的T細胞(紅色) 圖片來源:UCLA Broad Stem Cell Research Center/Cell Stem Cell

加州大學洛杉磯分校(UCLA)的研究人員首次展示了一種新的誘導多能幹細胞技術,可以將能不斷分裂生長的多功能幹細胞分化為能夠殺死癌細胞的成熟T細胞。此結果於近(17)日發表於《Cell Stem Cell》。

在人體中,T細胞不僅可以幫助人體對抗外來病原菌的威脅,更可以幫助身體對抗癌症。相關技術目前已發展為細胞免疫療法CAR-T。目前,CAR-T療法必須要從病患身上取得免疫細胞,再將其改造後送回病人體內對抗癌細胞。然而因為是對病患的個人化療法也導致此類治療的價格非常高昂。許多人希望可以透過異體化大量生產具有泛用性的CAR-T細胞,以降低治療成本。

而本次UCLA所使用的誘導多功能幹細胞,具有不斷自我再生的能力,也使得它成為T細胞療法的潛力應用對象。透過與基因編輯技術的結合,有可能在將來創造出可持續供給的T細胞,幫助人類對抗各種疾病。

在先前的多功能幹細胞研究中,尚未有人成功製成具有完全功能的成熟T細胞。

本實驗由資深作者Gay Crooks領導。他是病理學和實驗室醫學教授以及UCLA Eli & Edythe Broad中心再生醫學和幹細胞研究的兒科和聯合主任。

「這個技術最令人興奮的是從多功能幹細胞的角度出發,未來我希望可以將它與基因編輯工具結合起來,創造出更容易取得的『現成』T細胞療法。」Crooks說。

在實驗中,他們使用一種稱為人工胸腺類器官(artificial thymic organoids)的配備,通過模仿胸腺的環境,幫助誘導T細胞的生成。在人體內,胸腺可以幫助血液幹細胞成長並分化為T細胞。

「人工胸腺類器官的三維結構似乎提供了成熟T細胞正常發育所需的正確支持信號和環境。」她說。

他們在實驗中證明了人工胸腺類器官可以有效的將胚胎幹細胞及來自皮膚細胞的誘導多能幹細胞分化為T細胞。此外,他們還利用基因編輯技術創造了CAR-T細胞,並在小鼠模型中成功殺死了癌細胞

「一旦我們完成了細胞系的建立,未來我們就可以不斷的利用它以及人工胸腺類器官創造出T細胞來。」Amélie Montel-Hagen,本研究的第一作者表示。

目前,該團隊所創造出的T細胞仍非具有泛用性的異體T細胞,在其細胞表面仍有獨特的免疫記號,可能導致免疫排斥。團隊接下來的目標是創造出不會受到排斥,更具有應用價值的T細胞。

 

參考資料:

Organoid-Induced Differentiation of Conventional T Cells from Human Pluripotent Stem Cells

Scientists create a renewable source of cancer-fighting T cells

文章分類 科學要聞

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