交流合作

您所在位置:首页 > 交流合作 > 正文

新的“SLICE”工具可以大规模扩展免疫系统的抗癌作用

文章作者:www.cs-vaccine.com发布时间:2020-05-03浏览次数:1815

免疫疗法可以治愈一些癌症,直到最近才被认为是致命的。除了开发能提高免疫系统抗癌症能力的药物外,科学家们正在成为操纵病人免疫细胞的专家,把他们变成致癌的军队。但是癌症有逃避攻击的能力,因此科学家们正在争夺癌症并提高免疫细胞疗法的有效性。今天的科学家都是技术娴熟的免疫系统工程师,但他们正在研究一个不完整的蓝图:尽管他们对如何重新编程免疫细胞路径有很多了解,但他们往往无法确切地确定他们应该重新连接到哪个电路上。更有效的免疫系统。现在,旧金山加利福尼亚大学的研究人员设计了一种基于CRISPR的系统,称为切片,这将使科学家能够快速评估每一个基因在“主要”免疫细胞中的功能-这些细胞直接来自患者。11月15日的《细胞》杂志上描述了这一新方法,它为研究人员提供了一个强有力的工具,指导他们确定如何最好地设计免疫细胞来对抗癌症和其他疾病。决策。

0×251C

微生物学副教授Alex Marson医学博士解释说:“切片可以让我们进行全基因组筛选,在那里我们对基因组中的每一个基因进行突变,看看哪些基因对我们感兴趣的细胞的行为影响最大。”旧金山加利福尼亚大学免疫学和新研究的合著者。“我们在每一个细胞中一次改变一个基因,以观察哪些变化导致细胞做我们想做的事情。Slice是发现引擎,它将指向细胞疗法,我们可以重新编程以生成最有效的下一代途径。

切片发现含有抗癌免疫活性的基因。

作为原理的证据,研究人员测试了他们是否可以使用SLICE来识别使T细胞(一种常见类型的免疫细胞)更有效复制的基因。这对于癌症免疫疗法尤其重要,癌症免疫疗法使用人工刺激和工程改造的T细胞来杀死癌症。到目前为止,这些疗法仅对某些恶性肿瘤有效,但科学家认为,鉴定促进T细胞增殖的基因可使癌症免疫疗法适用于更广泛的患者。

使用SLICE,研究人员可以识别促进T细胞复制的基因,以及抑制T细胞复制的其他基因。虽然这些基因中的一些先前已经使用其他发现方法进行了表征,但许多基因都是全新的,这表明SLICE可以揭示其他方法无法捕获的关键增殖调节因子。在确定了这些基因后,研究人员从多个人类供体中获得了原代T细胞,并删除了已发现可抑制复制的基因。当这些CRISPR修饰的T细胞在癌症存在下培养时,它们显示出显着改善的癌症杀伤能力,这表明科学家可以编辑SLICE鉴定的基因并将普通T细胞转变为有效的潜在疗法。

超越癌症的防御

但癌症有其自己的伎俩。癌症免疫治疗经常失败,因为肿瘤在所谓的微环境中茁壮成长,这些微环境充满了抑制免疫活性并阻止T细胞实现其完全癌症杀灭潜力的化合物。 “T细胞似乎在肿瘤微环境中受到'抑制',”加州大学旧金山分校的健康肿瘤学家Julia Carnevale博士说,他是Damon Runyon癌症基金会的研究员和共同的第一作者。新研究。 “我们想知道SLICE是否可以帮助我们找到一种方法来帮助T细胞克服这种抑制作用。”

研究人员已经证明,SLICE确实可以用于激活受抑制的T细胞。利用SLICE,研究人员确定了腺苷(一种在肿瘤微环境中发现的免疫抑制剂)靶向的基因,并发现这些基因的缺失使得T细胞即使在腺苷存在下也能增殖。 “SLICE是一个灵活的平台,可以让科学家模仿免疫细胞和肿瘤微环境之间的相互作用。我们已经证明SLICE可以帮助研究人员识别免疫细胞,使免疫细胞逃脱他们在这些微环境中遇到的免疫抑制。”Gene,“Dr Alan Ashworth,加州大学旧金山分校E. Dixon Heise杰出教授,加州大学旧金山分校Helendale家庭综合癌症中心主任,新研究的合着者。

SLICE是下一代免疫细胞治疗探索引擎

SLICE建立在Marson Labs的最新发现之上。在2018年7月,Marson实验室的研究人员在自然界中报告说,他们可以使用电穿孔将基于CRISPR的基因编辑构建体传递给免疫细胞,这种技术允许细胞从细胞外吸收分子。 SLICE采用混合方法,将Marson实验室电穿孔方法的最佳方面与使用病毒传递CRISPR系统组分的更常规方法相结合。一旦SLICE识别出基因组靶标,基于电穿孔的CRISPR方法可用于重新设计这些靶标并重新编程免疫细胞以提高其治疗能力。

SLICE也是科学家用于研究基因功能的当前工具的重大进步。虽然现有的方法 - 包括RNA干扰(RNAi)和一些基于CRISPR的方法 - 已经产生了重要的见解,但它们的使用仅限于通常无法捕获研究人员最感兴趣的真实生物学的细胞系。此外,SLICE可用于查询不编码蛋白质的基因组区域 - 这是RNAi的重大进步,并且仅限于基因组的编码区域。

但最重要的是,SLICE的潜在应用并不局限于新论文中所描述的内容,加州大学伯克利分校生物医学科学主任,加州大学旧金山分校创新基因组学研究所的Marson说。帕克巨蟹座。该研究所的附属机构。免疫疗法为新研究提供资金。 “考虑到这种方法的灵活性,”Marson说,“SLICE可能有一天会帮助科学家创造具有新型抗病性的个性化免疫细胞。”