新方法使用纳米粒子重新编程耗尽的免疫细胞

Bar-Ilan大学Goodman生命科学学院的Mira Barda-Saad教授和她的研究团队领导的一项新研究揭示了一种在对抗癌症中恢复自然杀伤细胞（NK）活力的新方法。这项研究发表在《EMBO杂志》的封面上，解决了癌症免疫疗法-NK细胞衰竭的一个关键挑战

自然杀伤细胞是免疫系统的关键组成部分，对于识别和破坏癌细胞和病毒细胞至关重要。近年来，随着免疫治疗策略的兴起，如嵌合抗原受体（CAR）方法，癌症治疗的格局发生了变化。这种方法包括提取患者细胞，在实验室对其进行基因改造，以增强其对抗癌症细胞的能力，然后将其重新引入体内

然而，最近发现淋巴细胞，无论是T细胞还是NK细胞，包括“工程”NK细胞，都会因持续与肿瘤作斗争而疲劳，随后失去功能。为了绕过这一过程，Barda Saad教授的研究小组确定了NK细胞功能障碍的根本原因，并开发了一种使用纳米粒子直接在患者体内恢复这些细胞活力的新解决方案

这些纳米粒子能够靶向和沉默负调控因子，直接在患者体内恢复NK细胞活性，绕过细胞提取和基因改造的需要

NK细胞功能障碍可能以两种方式发生：

在训练过程中，NK细胞在免疫系统中经历训练过程。如果这个过程被破坏，可能会导致NK细胞不能正常工作。在肿瘤微环境中，当NK细胞遇到肿瘤时，它们会不断受到刺激

如果这种刺激过度且持续时间过长，可能会导致“衰竭”，使NK细胞在对抗癌症方面变得不那么有效。本质上，NK细胞功能障碍可能是由于它们在发育过程中接收到的不适当信号（定义为“无能”）或它们在对抗肿瘤时面临的恶劣条件（定义为”疲惫“）引起的。NK细胞群——“无能”和“疲惫”——都是功能失调的，这些功能失调的过程直到现在才被彻底描述

Barda Saad教授的团队分析了训练阶段和肿瘤微环境中无反应和耗尽的NK细胞，发现它们同样功能失调。他们确定了导致这种功能障碍的两个关键因素：酶DGK-alpha和转录因子Egr2。三维组织培养和体内小鼠模型的实验表明，纳米粒子作为药物输送的平台，可以重新编程功能失调的自然杀伤细胞群。在研究小组引入纳米颗粒使两种负调节因子沉默后，杀伤细胞恢复了正常功能，并有效地杀死了癌症细胞

这些在患有侵袭性癌症的动物模型中获得的有希望的发现，可以为使用免疫治疗策略开发针对实体瘤的高效治疗铺平道路，为该领域的患者和专业人员带来希望 More information: Batel Sabag et al, Dysfunctional natural killer cells can be reprogrammed to regain anti-tumor activity, The EMBO Journal (2024). DOI: 10.1038/s44318-024-00094-5

Journal information: EMBO Journal