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嵌合抗原受体T细胞疗法(CAR T)彻底改变了白血病的治疗方法。不幸的是，该疗法对于治疗包括儿童期癌症如神经母细胞瘤在内的实体瘤并不有效。使用某些CAR T对抗神经母细胞瘤的临床前研究显示了毒性作用。现在，洛杉矶儿童医院的一组科学家开发了CAR T的改良版，该版显示出靶向神经母细胞瘤的希望，可以保留健康的脑组织，并更有效地杀死癌细胞。他们的研究今天发表在《自然通讯》上。尽管这项工作处于临床前阶段，但它揭示了在患有实体瘤的儿童和成人中挽救生命的治疗方法的潜力。
CHLA癌症和血液疾病研究所的医师科学家Shahab Asgharzadeh医师正在努力改善可救人的CAR T细胞疗法，该疗法中的科学家将采用患者自身的免疫系统T细胞并对其进行改造，以识别并消灭癌症细胞。
他说：“ CAR T治疗可在白血病中起作用，通过靶向白血病细胞表面的独特蛋白质(或抗原)。给予治疗后，白血病细胞被杀死。CART将患者的免疫系统转变为白血病。它是白血病患者中一种强大而有针对性的癌症杀手。这种抗原也存在于血液中的正常B细胞上，但是这种副作用可以通过药物治疗。”
另一方面，诸如乳腺癌或神经母细胞瘤之类的实体瘤则带来了两难境地：它们表面上的许多抗原还存在于健康组织中，而这些组织不能像白血病一样安全地管理毒性。在患有实体瘤的患者中，用CAR T细胞治疗会不分青红皂白地杀死癌细胞和健康组织。由于实体瘤中存在这种抑制性免疫环境，针对这些癌症的临床前研究导致疗效不佳或毒性水平不可接受。
该出版物的第一作者，医学博士巴巴克·莫吉米(Babak Moghimi)博士说：“ CAR T治疗的功效令人难以置信，但是对于实体瘤，它具有明显的障碍。“我们需要一种增强CAR T细胞的方法，使它们与癌症作斗争变得更加聪明。但是我们也希望保存脑细胞和其他健康组织。”这正是研究人员所做的。
该团队使用了一种称为合成Notch(或synNotch)的新CAR T技术。SynNotch CAR T细胞具有独特的特性(称为门控)，可以使它们非常精确地靶向特定癌症。门功能的作用类似于逻辑门，后者是计算机程序员经常使用的工具：如果满足条件A，则执行操作B。
Moghimi博士说：“它的运作方式确实是独一无二的。”他解释说，T细胞表面的特殊synNotch蛋白旨在识别抗原GD2。当出现这种情况时，synNotch蛋白会指示T细胞激活其CAR T特性，从而使其能够识别第二种抗原B7H3。T细胞必须遵循这些特定说明，这意味着它只能杀死同时具有两种抗原的细胞。
这种门控特性是最大程度降低毒性的关键。健康细胞有时会降低其中一种抗原的水平，但不能同时具有两种抗原的水平。像神经母细胞瘤这样的实体瘤同时具有GD2和B7H3抗原，Asgharzadeh博士的团队已经设计了synNotch细胞进行识别。
该团队还能够克服另一个挑战。Asgharzadeh博士说：“采用正常的CAR T治疗，CAR T细胞会燃烧，一段时间后不再活跃。但是，我们发现synNotch CAR T细胞具有更高的代谢稳定性，因为它们不会被持续激活。 ”这意味着他们使用更少的能量，这使他们能够在更长的时间内继续对抗癌症。