本報(bào)訊(見習(xí)記者何靜)T細(xì)胞是人體內(nèi)抗腫瘤的天然戰(zhàn)士,能依靠它的受體(TCR)識(shí)別腫瘤抗原。如何為T細(xì)胞蓄力賦能、讓其精準(zhǔn)持續(xù)“擊殺”體內(nèi)腫瘤細(xì)胞?我國(guó)科學(xué)家給出了新答案。
中科院分子細(xì)胞科學(xué)卓越創(chuàng)新中心(以下簡(jiǎn)稱分子細(xì)胞卓越中心)許琛琦團(tuán)隊(duì)、北京大學(xué)醫(yī)學(xué)部黃超蘭團(tuán)隊(duì)和美國(guó)加州大學(xué)圣地亞哥分?;荻鞣驁F(tuán)隊(duì)合作,從T細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的基礎(chǔ)研究出發(fā),發(fā)展了CAR-T細(xì)胞治療的新方法。相關(guān)研究成果近日在線發(fā)表于《細(xì)胞》。
TCR能識(shí)別腫瘤抗原,但并非所有的TCR都能承擔(dān)這個(gè)任務(wù)。因此科學(xué)家利用基因工程技術(shù)為T細(xì)胞加裝“利器”——特異性識(shí)別腫瘤抗原的嵌合型抗原受體(Chimeric antigen receptor, CAR),改造后的T細(xì)胞可以精準(zhǔn)“擊殺”體內(nèi)腫瘤細(xì)胞。
“但在治療上,CAR-T細(xì)胞也有不少缺點(diǎn)?!痹S琛琦說,“CAR-T細(xì)胞過度‘活躍’易引起細(xì)胞因子風(fēng)暴,引發(fā)免疫系統(tǒng)不可控造成的風(fēng)險(xiǎn);CAR-T細(xì)胞在體內(nèi)的持續(xù)性不高,因此,不能對(duì)腫瘤細(xì)胞進(jìn)行長(zhǎng)期監(jiān)控,會(huì)導(dǎo)致腫瘤復(fù)發(fā)?!?/p>
在此項(xiàng)最新研究中,研究人員綜合運(yùn)用免疫學(xué)、質(zhì)譜學(xué)、生物化學(xué)、生物物理學(xué)等技術(shù)手段研究TCR中關(guān)鍵信號(hào)分子CD3ε的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)機(jī)制。黃超蘭團(tuán)隊(duì)通過開發(fā)基于質(zhì)譜的絕對(duì)定量蛋白質(zhì)組新方法(TIMLAQ-MS),揭示了T細(xì)胞受體—共受體(TCR-CD3)復(fù)合物酪氨酸在抗原刺激下的動(dòng)態(tài)磷酸化修飾全貌,解析了不同CD3鏈ITAM結(jié)構(gòu)域磷酸化特征的奧秘,從中發(fā)現(xiàn)了其中一條亞基CD3ε的單磷酸化現(xiàn)象。許琛琦團(tuán)隊(duì)和惠恩夫團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)單磷酸化的CD3ε ITAM可招募抑制性信號(hào)分子Csk,同時(shí)可通過其BRS信號(hào)基序招募活化性信號(hào)分子PI3K。
“CD3ε招募到的兩個(gè)信號(hào)分子功能相反,Csk好比‘剎車’,PI3K就像‘油門’,讓臨床治療變得可控?!痹S琛琦解釋說。
在臨床上目前使用的28Z CAR中整合入CD3ε,可以降低細(xì)胞因子分泌,并且促進(jìn)細(xì)胞生長(zhǎng)和存活,整體提高其持續(xù)性。
許琛琦表示,在小鼠模型中,相比于“原版”,“升級(jí)”后的E28Z CAR-T抗腫瘤活性明顯提升?!澳壳?,我們的研究還處于小鼠實(shí)驗(yàn)階段,鑒于其在血液瘤和實(shí)體瘤治療中展現(xiàn)的良好應(yīng)用前景,爭(zhēng)取早日將實(shí)驗(yàn)成果應(yīng)用于臨床?!?/p>
“我們的科學(xué)技術(shù)要轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力,雖然最終目標(biāo)是應(yīng)用,但是離不開基礎(chǔ)研究這一源頭活水?!痹谥锌圃涸菏俊⒎肿蛹?xì)胞卓越中心學(xué)術(shù)委員會(huì)主任李林看來,“不管評(píng)價(jià)體系如何改變,基礎(chǔ)研究源頭創(chuàng)新的重要性不會(huì)改變,而這一研究成果就是很好的案例”。
“希望這項(xiàng)科研成果有一天能反哺社會(huì),為納稅人、為廣大患者帶來福音?!狈肿蛹?xì)胞卓越中心主任劉小龍說。
相關(guān)論文信息:https://doi.org/10.1016/j.cell.2020.07.018
原載于《中國(guó)科學(xué)報(bào)》 2020年8月5日 第4版
作者:何靜