原创翻译一文读懂细胞治疗进化史

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医院订阅哦!导读时至今天,医学在解决外科手术、病菌感染方面取得了令人瞩目的成就。但是对于细胞损伤性疾病,比如糖尿病、肝硬化、慢性炎症甚至是湿疹等皮肤病,并没有十分有效的治疗方法,这是因为我们身体疾病的恢复依赖于细胞、组织的自我修复,治疗仅仅是提供一个适宜修复的外界环境。因此,可以毫不夸张的说:在科学、医学高度发展的今天,获得健康和治疗疾病的最佳方法是,利用自身活细胞消灭、重建和更新疾病及老化的细胞组织。

我们的身体这种“破旧立新”的能力依赖于两种细胞:免疫细胞和干细胞。在体内,免疫细胞负责特异性/非特异性杀伤外来病菌及其衰老病变细胞,干细胞则是进行分化产生和更新细胞,修复受损伤的组织和器官,二者兢兢业业的坚守职责才使得我们的身体维持在一个健康的状态。但是当年纪变大后,这两种细胞的活性则会逐渐下降,身体中病变的细胞、老化的细胞就会相应增多。

鉴于此,人类寄希望于细胞治疗,利用患者自体(或异体)的免疫细胞或干细胞对细胞、组织、器官进行修复的科学实践和临床应用不曾停止。到目前,细胞治疗已被广泛用于抗衰老、骨髓移植、晚期肝硬化、器官衰竭、恶性肿瘤等疾病领域。限于篇幅,本文仅讨论以免疫细胞为基础的细胞治疗,特别是在肿瘤治疗领域的应用。

年,瑞士的代保罗·尼汉斯(DaulNiehans)成为羊胚胎素活细胞治疗皮肤年轻化的著名医师,被誉为“细胞治疗之父”。年,医学家将骨髓细胞移植到遭受致死剂量辐射的动物,发现能够挽救生命,重建骨髓造血免疫系统。年,多纳尔·托马斯完成第一例骨髓移植,后于年获得诺贝尔医学和生理学奖。年,美国国家肿瘤中心率先将细胞免疫治疗正式列入肿瘤综合治疗的第四大模式。年,加拿大科学家拉尔夫·斯坦曼利用自己发现的DC细胞治疗自己的胰腺癌疾病。这些卓越的成就为驱使人体自身细胞和免疫进程来治疗自体免疫紊乱、肿瘤提供了最好的验证。

此后,细胞治疗如雨后春笋般兴起,以其良好的疗效,副作用小,更个体化、个性化等独特的优势,在一些难治性肿瘤疾病的治疗中率先得到尝试应用。肿瘤细胞免疫治疗年被Science杂志评为年度10大科技突破之首。现在,细胞治疗在临床治疗中担当着越来越重要的角色。用于治疗性的细胞包括:NK、γδT、LAK/TIL、DC-CIK、TCRT/CART等,其疗效、特异性、整体有效率、副作用反应等方面的情况逐步改善。

NK细胞和γδT细胞

NK细胞即自然杀伤细胞,无MHC限制,不依赖抗体,NK细胞是人体先天免疫的核心组成部分,是肿瘤细胞免疫的基础。它通常处于休眠状态,一旦被激活,它们会渗透到大多数组织中攻击肿瘤细胞和病毒感染细胞。γδT细胞是介于特异性免疫与非特异性免疫之间的一类免疫细胞,主要分布于皮肤和黏膜组织,由于γδT细胞具有独特的抗原识别特性和组织分布,使其成为最合适的早期抗肿瘤效应细胞之一,与其他天然免疫细胞构成机体防御细胞癌变的第一道屏障,在抗肿瘤免疫监视和免疫效应中发挥着重要的作用。

LAK细胞和TIL细胞

年,美国癌症研究所的Rosenberg发现IL-2刺激的血细胞中产生一类细胞,可以对NK细胞耐受的实体瘤产生杀伤作用,而被命名为淋巴激活杀伤细胞(lymphokineactivatedkillers,LAK)。年11月Rosenberg研究组在美国食品和药品检验局(UsFoodandDrugAdministration,FDA)批准下,首次应用IL-2与LAK协同治疗肾细胞癌、黑素瘤、肺癌、结肠癌等肿瘤患者。年Rosenberg研究组首先报道了用机械处理和酶消化方法,从肿瘤组织中分离出肿瘤浸润的淋巴细胞(tumorinfiltratinglymphocyte,TIL),加入IL-2体外培养,这样的淋巴细胞其生长、扩增能力强于LAK细胞,对LAK治疗无效的晚期肿瘤具有一定治疗效果。年后,有研究发现CD3抗体对LAK和TIL细胞具有增强的活性,事实也表明CD3AK(Anti-CD3Antibodyinducedactivatedkillercells)细胞有比LAK细胞和TIL细胞更强的扩增及抗肿瘤能力。

CIK细胞免疫治疗

继淋巴因子激活杀伤细胞(LAK)、浸润肿瘤淋巴细胞(TIL)、及CD3单抗激活的杀伤细胞(CD3AK)后,细胞因子诱导的杀伤细胞(cytokineinducedkiller,CIK)的杀瘤作用日益受到重视。CIK细胞最早是年由美国斯坦福大学SchmidtWolf等首次报道。他们发现在多种细胞因子(γ-干扰素、CD3单抗、IL-1和IL-2)作用下,外周血淋巴细胞可以被定向诱导并大量增值成为肿瘤杀伤细胞。CD3+、CD56+、细胞毒性T淋巴细胞是CIK群体中主要效应细胞,与其他过继性免疫治疗细胞相比,具有增殖速度更快、杀瘤活性更高、杀瘤谱更广等优点,是肿瘤过继兔疫治疗中更为有效的抗肿瘤效应细胞。

DC-CIK细胞免疫治疗

DC-CIK是指与DC细胞共培养的CIK细胞。树突状细胞(dendriticcell,DC)是专职抗原提呈细胞,成熟的DC可以通过MHC-Ⅱ等途径提呈肿瘤抗原,有效抵制肿瘤细胞的免疫逃逸机制。CIK细胞可通过非特异性免疫杀伤作用清除肿瘤患者体内微小残余病灶,所以负载肿瘤抗原的DC与CIK的有机结合(即TargetDC-CIK细胞)能产生特异性和非特异性的双重抗肿瘤效应。在CIK细胞免疫治疗的基础上,进一步提高了治疗的特异性和有效性。

ACTL细胞免疫治疗

为了使DC细胞更好的提呈肿瘤特异性抗原,将抗原基因包装成病毒。大家知道每个细胞毒性T淋巴细胞(CytotoxicTLymphocytes,CTL)都表达克隆型独特的TCR以识别特定的靶抗原,CTL识别的是递呈在肿瘤细胞表面的并与MHC-I类分子结合的抗原肽片段。ACTLTM靶向性抗肿瘤细胞免疫技术,就是将无致病性的腺相关病毒通过基因重组技术改建为携带特定肿瘤相关抗原决定簇基因的重组腺相关病毒(Re


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