加州大學洛杉磯分校的科學家們已經(jīng)開發(fā)出一種技術，可以誘導多能干細胞在實驗室中無限生長，變成能夠殺死腫瘤細胞的成熟T細胞。該方法使用人工胸腺類器官，其工作原理是模擬胸腺(T細胞從血液干細胞發(fā)育而來的器官)的環(huán)境。

T細胞是免疫系統(tǒng)中對抗感染的細胞，但也有消滅癌細胞的潛力。研究人員說，利用加州大學洛杉磯分校的技術從自我更新的多能干細胞中創(chuàng)造它們的能力，可能會帶來癌癥免疫治療的新方法，并可能推動針對艾滋病毒感染和自身免疫性疾病的T細胞療法的進一步研究?？茖W家們補充說，這種方法最有希望的方面之一是，它可以與基因編輯方法相結合，創(chuàng)造出幾乎無限的T細胞供大量患者使用，而不需要使用患者自己的T細胞。

研究(“Organoid-Induced傳統(tǒng)T細胞的分化從人類多能干細胞”),這是發(fā)表在細胞的干細胞,是由資深作者同性戀騙子,醫(yī)學博士,教授病理學和實驗室醫(yī)學和兒科和伊萊聯(lián)合并廣泛的加州大學洛杉磯分校的再生醫(yī)學和干細胞研究中心。

“從多能干細胞(PSCs)中產(chǎn)生T細胞的能力，通過促進普遍的、現(xiàn)成的細胞產(chǎn)品，具有轉(zhuǎn)化自體T細胞免疫治療的潛力。”然而，將人PSCs分化成成熟的、傳統(tǒng)的T細胞已經(jīng)受到現(xiàn)有方法的挑戰(zhàn)。我們報告,連續(xù)3 d瀑樣系統(tǒng)誘導有序序列PSC-derived承諾和分化的胚胎中胚層通過造血規(guī)范和有效的終端分化幼稚CD3 + CD8αβ+傳統(tǒng)和CD3 + CD4 + T細胞與不同T細胞受體(TCR),”研究人員寫道。

“引進一個MHC類I-restricted TCR已經(jīng)產(chǎn)生天真,抗原CD8αβ+ T細胞缺乏內(nèi)源性細胞表達和表現(xiàn)出抗腫瘤功效在體外和體內(nèi)。功能分析和RNA測序使psc來源的T細胞與原代CD8+ T細胞對齊。本文提出的PSC-artificial thymic organoid (ATO)系統(tǒng)是一個從人類PSCs中生成功能成熟T細胞的有效平臺。

T細胞療法，包括CAR - T細胞療法，在治療某些類型的癌癥方面顯示出巨大的希望。目前的方法包括從患者身上收集T細胞，用一種受體對T細胞進行基因工程，幫助它們識別和摧毀癌細胞，然后將這些細胞注入患者體內(nèi)。但是工程T細胞并不總是起作用，治療是昂貴的，因為它是為每個病人量身定做的，有些癌癥患者沒有足夠的T細胞來接受治療。

因此，一種不依賴于從患者身上收集T細胞而產(chǎn)生T細胞的技術是朝著使T細胞療法更容易獲得、負擔得起和有效的方向邁出的重要一步。

“令人興奮的是，我們從多能干細胞開始，”Crooks說。“我對這項技術未來的希望是，我們可以將其與基因編輯工具的使用結合起來，創(chuàng)造出‘現(xiàn)成的’T細胞療法，讓患者更容易獲得。”

Crooks解釋說，其他研究人員使用多能干細胞和一層支持細胞相結合的方法來生成T細胞的嘗試只取得了部分成功。他還說，在之前的研究中生成的T細胞還沒有成熟到能夠成為功能完整的T細胞。

Crooks和她的團隊之前證明了人工胸腺器官樣體的3D結構允許成熟T細胞從成年血液干細胞中發(fā)育，并假設它們也支持從多能干細胞中生成成熟T細胞。

“人工胸腺類器官的3D結構似乎提供了成熟T細胞正常發(fā)育所需的正確支持信號和環(huán)境，”她說。

研究表明,人工胸腺瀑樣可以有效地利用這兩種成熟的T細胞多能干細胞目前用于研究:胚胎干細胞,這源自捐贈的胚胎,誘導多能干細胞,是由重組成人皮膚或血液細胞回到胚胎狀態(tài)。

研究人員還表示，他們可以通過基因工程改造多能干細胞來表達一種癌癥靶向T細胞受體，并利用人工胸腺類器官生成能夠靶向和殺死小鼠腫瘤細胞的T細胞。

“一旦我們創(chuàng)造基因編輯多能干細胞能夠產(chǎn)生腫瘤特異性T細胞在人工胸腺瀑樣,我們可以無限擴大的干細胞系,“說天使愛美麗Montel-Hagen,博士,這項研究的第一作者,助理在騙子的實驗室項目科學家。擁有一個無限供應的T細胞能夠?qū)垢鞣N類型的腫瘤癌癥治療將是一個重大的轉(zhuǎn)折點。

加州大學洛杉磯分校的科學家們面臨的另一個挑戰(zhàn)是，使用人造胸腺類器官制造的T細胞表面有額外的分子，這些分子并不匹配每個患者。Montel-Hagen說，這些額外的分子可能導致病人的身體排斥移植的細胞。

“我們下一步是創(chuàng)建T細胞受體的對抗癌癥,但沒有引起細胞的排斥的分子,這將是一個重大的一步的發(fā)展普遍T細胞療法,”Christopher甜美,醫(yī)學博士,博士,這項研究的第一作者和加州大學洛杉磯分校的臨床講師hematology-oncology分工。