医生使用基因编辑的免疫细胞成功治疗了两名患有白血病的婴儿

这是一个有希望的方法,但仍需要更多的研究。
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CRISPR 就像 DNA 的剪刀。Sam Ward

在本周发表于《科学转化医学》杂志上的一项研究中,一群英国医生报告称,他们成功地用一种包含来自捐赠者的基因改造免疫细胞的治疗方法,“治愈”了两名患有血癌白血病的婴儿。

这项研究的样本量非常小——只有两个婴儿——而且这些婴儿仅在16个月和18个月的无白血病状态。严格来说,这不足以说他们已被治愈。通常,癌症患者需要几年时间没有复发才会被宣布“治愈”。但这项研究的意义在于,它将一种有前景的新型方法——CAR T细胞疗法——与一种相对较新的基因编辑技术TALENS相结合,TALENS技术可以直接操纵DNA内的基因。

在癌症治疗领域,CAR T细胞疗法已被誉为一种有前景的免疫疗法(它能利用人体自身的免疫系统来对抗癌症)。但在初步试验中,它也存在局限性。要成为一种普适的癌症治疗方法,这些技术难题和后勤问题需要解决。该领域的许多研究人员认为,许多问题可以通过基因编辑技术来解决,例如本研究使用的TALENS技术,以及据称是迄今为止最简单的技术——CRISPR

首先,什么是CAR T细胞治疗?

CAR T,即嵌合抗原受体T细胞,是一种新型的癌症治疗方法,目前尚未公开上市,但已在美国以及英国和中国等许多其他国家积极进行临床试验。该疗法涉及从患者血液中提取一些T细胞(特异性免疫细胞)。然后,在实验室中对这些细胞进行基因改造,使其表面带有特殊的受体,称为CAR。一旦细胞准备就绪,就会被输回患者的血液中,这些新的(CAR)受体能够识别肿瘤细胞,附着在其上并将其杀死。

CAR T细胞试验目前在美国处于II期临床试验阶段。包括诺华在内的几家制药公司计划最早在今年就推出该疗法。

基因编辑有何帮助?

这种新疗法对白血病等血癌,尤其是在年幼儿童中,效果非常好。但研究人员在他们的研究中指出,问题在于每个病人的T细胞都需要定制。这需要大量的时间和金钱。此外,对于白血病患者来说,要获取足够的健康T细胞来制备并不总是可行,甚至不可能。

而这正是基因编辑发挥作用的地方。研究人员从捐赠者那里提取了T细胞,并进行了总共四项基因改造。其中,使用TALENS技术进行的两次改造使得T细胞具有通用性,可以用于任何人都不会有排斥风险(一种称为移植物抗宿主病(graft-versus-host disease)的现象,在这种情况下,受体免疫系统对异体细胞产生过度的反应,可能导致患者死亡)。另两次基因改造则添加了识别和攻击癌症的特异性受体。

本研究的局限性是什么?

研究中的两名婴儿——年龄分别为11个月和18个月——都患有侵袭性白血病,并且已经接受过化疗和干细胞移植等其他治疗。他们能够保持无癌状态是极具希望的。但正如前面提到的,这项研究的样本量很小。此外,根据《麻省理工科技评论》的报道,许多CAR T专家认为,由于这些儿童同时接受了其他治疗(一名婴儿在接受CAR T细胞治疗后不久接受了干细胞移植),因此无法确定CAR T细胞是否是他们癌症细胞得以控制的唯一原因。费城儿童医院癌症免疫治疗主任Stephan Grupp告诉《麻省理工科技评论》:“这是疗效的一个迹象,但并非证据。如果它有效,那就太好了,但目前尚未证明。”

下一步是什么?

CAR T细胞免疫疗法与基因编辑相结合,仍然是一个非常具有前景的研究领域。不仅是为了创造“通用捐赠者”CAR T细胞,也是为了使治疗更加有效。宾夕法尼亚大学的研究人员目前正在研究使用基因编辑技术CRISPR编辑掉两个基因——称为检查点抑制剂——这些基因会阻碍CAR T发挥应有的作用。这项试验可能在今年进行,这将是美国首次在人体患者中使用CRISPR编辑过的细胞。11月,一个中国研究小组首次在一名晚期肺癌患者身上测试了他们的CRISPR基因编辑T细胞。

然而,重要的是要记住,CAR T细胞疗法仍处于早期阶段,而CRISPR/TALEN基因编辑的CAR T细胞则更为新颖。在能够惠及所有人之前,还有很多工作要做,包括进行许多许多类似本研究的、涉及更多患者的试验。

 

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曾任《Popular Science》杂志的科学编辑。她对脑科学、微生物组和人体生理学特别感兴趣。除了《Popular Science》之外,她的作品还发表在《纽约时报》、《科学美国人》以及《Scholastic’s Science World》和《Super Science》杂志等刊物上。她拥有加州大学戴维斯分校神经生物学学士学位,以及纽约大学科学、健康和环境报道项目的科学新闻学硕士学位。


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