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Sci Rep:重磅!新型免疫疗法或能将人类细胞转化成为微型的抗肿瘤药物工厂!

癌症免疫疗法是一种利用患者自身的免疫系统来攻击肿瘤组织的新型疗法,其在治疗某些癌症上发挥了巨大的潜力,然而这种疗法或许并不一定会在每一名患者机体中发挥作用,而且某些类型的疗法甚至还会给患者带来严重的副作用。

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癌症免疫疗法是一种利用患者自身的免疫系统来攻击肿瘤组织的新型疗法,其在治疗某些癌症上发挥了巨大的潜力,然而这种疗法或许并不一定会在每一名患者机体中发挥作用,而且某些类型的疗法甚至还会给患者带来严重的副作用。

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图片来源:UC San Diego Health

近日,一项刊登在国际杂志Scientific Reports上的研究报告中,来自加利福尼亚大学的科学家们通过研究成功将B细胞转化成了一种特殊的“工厂”,其能帮助组装并且分泌含有microRNAs的囊泡或囊袋结构,一旦癌细胞陷入其中,这些小型片状遗传物质就会抑制促进肿瘤生长的基因进行表达;利用这种方法来治疗患乳腺癌的小鼠或许就能让肿瘤发生明显的萎缩。

研究者Maurizio Zanetti教授说道,我们想将这种新方法用于免疫疗法无法发挥作用的患者或情形之中,这类新型疗法优势在于其具有一定的局限性,也就是说,其所带来的副作用会更少,而且作用时间比较长效;患者并不需要进行频繁注射或输注;这种新型疗法能够帮助抵御多种不同类型的肿瘤组织,包括乳腺癌、卵巢奥、胃癌、胰腺癌和肝细胞癌等。

MicroRNAs并不会编码蛋白质,但其却会结合编码蛋白质的信使RNAs,从而抑制其翻译或促进其发生降解;正常细胞会利用microRNAs来帮助调节不同时间点基因表达的开启或关闭,在癌细胞中MicroRNAs并不太活跃,其会促进生长相关的蛋白质失控。这项研究中,研究人员利用一种名为miR-335的microRNA来进行研究,miR-335能够特异性地抑制SOX4的表达,SOX4是一种能促进肿瘤生长的转录因子。

在实验室中,研究者将miR-355前体加入到B细胞中,一旦进入B细胞,细胞就会将miR-355前体转化成为一种成熟、活性的miR-355,并将包裹入囊泡中;研究者表示,每一个B细胞每天都能够产生包含10万个miR-355的囊泡结构,其足以应对10个癌细胞。为了检测这种新型系统,研究人员利用含有miR-355的囊泡结构来治疗人类乳腺癌细胞,随后再将癌细胞转移到小鼠机体中;60天后,在模拟治疗的小鼠中,100%的小鼠机体中的肿瘤都发生了明显增长,相比而言,利用miR-355囊泡结构治疗的小鼠中仅有44%的小鼠机体中出现了肿瘤组织。相比对照模拟治疗的小鼠而言,利用miR-355囊泡结构治疗的小鼠机体中肿瘤要比前者小260多倍。

由于这种疗法具有长效性,在囊泡和癌细胞移植到小鼠机体中60天后,miR-355的水平在接受治疗的小鼠机体中依然很高;研究者Hannah Carter教授说道,我们非常惊讶地发现,miR-355疗法后,即使癌细胞基因表达发生微小的改变或许都与促进肿瘤生长的关键分子表达特异性下调有关。目前其他研究人员也在利用肿瘤抑制子microRNAs作为治疗之用,据研究者介绍,这种新型疗法能够通过两种方式来开发;首先,在实验室中从B细胞中收获囊泡结构,随后利用囊泡进行治疗或注射利用B细胞来进行治疗。

研究者表示,目前他们所面临的挑战是开发新刑法来确保B细胞或囊泡结构能够尽量接近肿瘤患处,这在某些类型的肿瘤中或许非常容易,即通过注射的方法就能到达肿瘤组织中,但现实中往往有很多癌症组织难以抵达,目前研究人员正在改善这种运输系统,他们希望能够有效提高运输的效率,并减轻患者机体中的副作用。

最后研究者Zanetti表示,未来我们将在患者机体中进行测试来观察其机体中是否会出现miR-355缺乏的表现,或者SOX4是否会过多;随后我们将对那些我们认为最有可能奏效的患者进行治疗,这或许就能够实现个性化的治疗过程;同时,未来研究人员还希望能将这项研究技术应用于其它microRNAs中,从而有效地治疗其它类型的癌症。

参考资料:

Extracellular vesicles produced in B cells deliver tumor suppressor miR-335 to breast cancer cells disrupting oncogenic programming in vitro and in vivo


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