利用T细胞干性可以增强癌症免疫疗法

由国家癌症研究所(NCI)癌症研究中心(CCR)的科学家领导的一项新研究揭示了尽管存在致癌的免疫细胞，但肿瘤仍可继续生长的一种方式。该研究结果于2019年3月29日发表在“科学”杂志上，提出了一种提高癌症治疗免疫疗法效果的方法。NCI是美国国立卫生研究院的一部分。

垂死的癌细胞释放化学钾，在某些肿瘤中可以达到高水平。该研究小组报告称，升高的钾会导致T细胞维持干细胞样质量或“干性”，这与其在免疫治疗期间消除癌症的能力密切相关。研究结果表明，增加T细胞接触钾 - 或模仿高钾的影响 - 可以使癌症免疫疗法更有效。

“这项研究有助于我们更好地理解为什么癌症免疫治疗的工作方式如此，”NCI的CCR医学博士Nicholas Restifo说道，他是该研究团队的负责人。“这也可能为这些疗法产生更好，更持久的反应指明道路。”

免疫疗法已经为一些患者的癌症带来了显着的结果，根除了难以治疗的肿瘤，并且在某些情况下，导致疾病完全缓解。但许多患者的肿瘤对免疫治疗没有反应，研究人员正在努力确定其原因。

此外，一些免疫疗法治疗，如CAR T细胞和免疫检查点抑制剂，受到T细胞寿命的限制。肿瘤内的抗癌T细胞可以“耗尽”并死亡。因此，研究人员正在探索如何帮助用于免疫治疗的T细胞不仅持续更长时间，而且可以复制和生长。

Restifo博士和他的团队之前已经证实，死于癌细胞释放的肿瘤内的高水平钾可以阻断已经侵入肿瘤的致癌细胞。在这项新研究中，研究人员表明，在高钾条件下培养T细胞也能保留T细胞的“干性”。这意味着，在肿瘤中，干细胞样T细胞具有自我复制的能力，但它们不能成熟为杀伤性免疫细胞。通过使T细胞保持这种状态，肿瘤可以避免发作并继续生长。这可以解释尽管存在似乎能够对抗癌症的T细胞，癌症如何能够生长。

然而，当从肿瘤中移除干细胞样T细胞，在实验室中生长到大量，然后返回给患者 - 因为他们处于称为过继细胞转移的主要免疫治疗策略 - 干 - 细胞样T细胞可以成熟为可以攻击肿瘤的杀伤细胞。Restifo博士解释说，T细胞保留的干细胞 - 即它们无限期自我更新并对刺激反应成为抗癌细胞的能力 - 可能是过继细胞转移疗法成功的原因。

研究人员接下来探讨了保留T细胞的干性和高钾水平的治疗用途。他们发现，在存在额外钾的情况下生长的T细胞移植到小鼠中，比在正常水平的钾中生长的T细胞更好地缩小原发性和转移性黑素瘤。他们还发现，当暴露于高浓度的钾时，从患者肿瘤中分离的T细胞以及基因工程抗癌T细胞都具有与持续生长相关的更高水平的标志物并且改善了免疫疗法结果。

最后，研究小组证明，当他们使用特定药物来模拟钾对小鼠T细胞的影响时，这可以提高T细胞继续生长和消除肿瘤的能力。这意味着这种药物可能被用于诱导T细胞的干性，作为增强癌症免疫疗法的策略。

Restifo博士表示，下一步将是“利用这些知识进行更好的治疗”的临床试验，但他也对这些发现增加了我们目前对免疫疗法的理解感到兴奋。

“我们所做的是，我们正在利用T细胞的干细胞能力来治疗癌症，”他说。“对我们来说，它是巨大的。它解释了一些免疫疗法如何起作用，并建议我们如何改善它们。”

本新闻稿描述了一项基础研究发现。基础研究增加了我们对人类行为和生物学的理解，这是推进预防，诊断和治疗疾病的新方法和更好方法的基础。科学是一个不可预测和渐进的过程 - 每一项研究进展都建立在过去的发现之上，往往是以意想不到的方式。如果没有基础研究的知识，大多数临床进展都是不可能的。

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