利用T细胞的干性来增强癌症免疫治疗

由美国国家癌症研究所(NCI)癌症研究中心(CCR)的科学家领导的一项新研究揭示了尽管存在可杀死癌症的免疫细胞，但肿瘤仍可能继续生长的一种方法。该发现于2019年3月29日发表在《科学》杂志上，提出了一种增强免疫疗法治疗癌症有效性的方法。NCI是美国国立卫生研究院的一部分。

垂死的癌细胞释放出化学钾，在某些肿瘤中可以达到很高的水平。研究小组报告说，钾的升高会导致T细胞保持干细胞样质量，即“干性”，这与它们在免疫疗法中消除癌症的能力密切相关。研究结果表明，增加T细胞对钾的暴露(或模仿高钾的作用)可以使癌症免疫疗法更有效。

领导该研究团队的NCI CCR的医学博士Nicholas Restifo博士说：“这项研究有助于我们更好地理解为什么癌症免疫疗法会发挥作用。”“这也可以为这些疗法产生更好，更持久的反应指明方向。”

免疫疗法已为某些患者的癌症带来了显著成果，消除了难以治疗的肿瘤，在某些情况下，甚至可以完全缓解疾病。但是许多患者的肿瘤对免疫疗法没有反应，研究人员正在努力确定为什么会这样。

另外，一些免疫疗法治疗，例如CAR T细胞和免疫检查点抑制剂，受到T细胞寿命的限制。肿瘤内部的抗癌T细胞会“精疲力竭”并死亡。因此，研究人员正在探索各种方法来帮助用于免疫疗法的T细胞不仅持续时间更长，而且可以复制和生长。

Restifo博士和他的团队以前已经确定，死于癌细胞的肿瘤释放出的高水平的钾离子可以阻断侵入肿瘤的杀死癌症的T细胞。在这项新研究中，研究人员表明，在高钾条件下生长的T细胞还可以保留T细胞的“干性”。这意味着，在肿瘤中，干细胞样T细胞具有复制自身的能力，但它们无法成熟为杀伤性免疫细胞。通过使T细胞保持这种状态，肿瘤可以避免攻击并继续生长。这可以解释尽管存在看来能够抵抗癌症的T细胞，但癌症如何生长。

但是，当将干细胞样T细胞从肿瘤中取出并在实验室中大量繁殖，然后再送回患者时，就像在采用过继细胞转移的主要免疫疗法中一样，干细胞细胞样T细胞可以成熟成为可以攻击肿瘤的杀伤细胞。Restifo博士解释说，T细胞保持的干性-即它们无限地自我更新并响应刺激成为抗癌细胞的能力-可能是成功的过继细胞转移疗法。

接下来，研究人员探索了高钾含量的T细胞的干性，以用于治疗。他们发现，与在正常钾水平下生长的T细胞相比，在存在额外钾的情况下生长并移植到小鼠体内的T细胞对原发性和转移性黑色素瘤的收缩效果更好。他们还发现，当暴露于高浓度的钾中时，从患者肿瘤中分离出的T细胞以及经过基因工程改造的抗癌T细胞均具有更高水平的标记物，与持续生长和改善的免疫疗法效果相关。

最后，研究小组证明，当他们使用特定药物模仿钾对小鼠T细胞的作用时，这提高了T细胞继续生长和消除肿瘤的能力。这意味着这种药物有可能被用来诱导T细胞的干性，作为增强癌症免疫疗法的策略。

Restifo博士说，下一步将是临床试验，“以利用这些知识来进行更好的治疗”，但他也对这一发现为我们目前对免疫疗法的理解感到兴奋。

他说：“我们所做的是，我们正在利用T细胞的干细胞能力来治疗癌症。”“对我们来说，这是巨大的。它解释了一些免疫疗法的工作原理，并提出了我们如何改善它们的建议。”

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