变形免疫细胞为癌症免疫疗法提供了新的见解

巨噬细胞是一种能够抵抗病原体的血细胞，具有向宿主细胞渗透的天然能力，这使其成为利用移植细胞对抗疾病的重要工具，即细胞疗法在实验室里，巨噬细胞对癌症有很大的兴趣，但近年来，临床试验已经成为一个热点，生物学者正在努力找出原因

但这不是生物问题吗

在最近的一篇论文中，哈佛大学的研究人员Paulson工程与应用科学学院（SEAS）从工程的角度探讨了巨噬细胞的失败，包括临床试验

由Hiller生物工程教授SamirMitragotri和HansjorgWyssBiologicalInspiredEngineeringtSEAS教授领导的研究小组研究了可能会防止巨噬细胞在第一个位置达到目标的物理载体

通过将显微镜与机器学习相结合，研究发现巨噬细胞的一种特定表型会在相互传播的过程中传播到肿瘤中，而这并不是最常见的癌症治疗方法

TheresearchwaspublishedAppliedPhysicsReviews

Mitragotri说：“我们的工程人员提出了一个定制的问题，即巨噬细胞的治疗效果是否良好——所有治疗的一部分都源于它们无法在第一个位置治疗肿瘤。”“此外，我们的研究结果表明，不同的表型可以抑制不同的肿瘤穿透。这为先前报道的巨噬细胞吞噬和提供了一个有趣的物理学基础和临床结果，并为基于Paradigm的经典生物学提供了反应和补充的假设。”

巨噬细胞有多种类型，简化为M0、M1和M2在这三种肿瘤中，M1巨噬细胞的抗肿瘤能力最强，因此已被用于强制治疗但他们已经在临床试验中取得了令人满意的结果

Mitragotriadhisteam看起来像是三种不同表型的病毒可以通过复杂的水凝胶转移到肿瘤中

“Webasically想要测量这些不同的巨噬细胞在复杂环境中工作的迁移机制和GP的效果，”FelowatSEA的博士后和该报告的第一作者KoladeAdebowale说“我们发现，M1表型，即抗肿瘤的巨噬细胞，似乎很难找到靶点，几乎就像它们的GP不起作用。但M0表型似乎有一个很好的图谱。”

最大的问题是为什么

众所周知，巨噬细胞存在不稳定的形状，并且某些表型与它们的形状非常匹配Adebowales和他的团队发现了巨噬细胞变形能力和转运效率之间的关系——这意味着巨噬细胞在变形时表现得越好，它们对肿瘤的致死率就越高

而且，随着时间的推移，M1巨噬细胞是最接近三种可能发生移位的巨噬细胞

“我们的研究表明，与M0巨噬细胞相比，M1巨噬细胞的转运减少与它们在Goshapetransformation下的能力降低有关，”Deowale说“我们希望这些发现对巨噬细胞迁移和提供巨噬细胞受体疗法的生物物理有新的启示。”

哈佛医学院助理教授Jennifer Guerriero说：“利用巨噬细胞介导的抗肿瘤无反应在人类肿瘤和临床试验中对巨噬细胞治疗患者有很大的潜力“我们从这项研究中了解到，令人惊讶的是，整合了M0表型的巨噬细胞最能有效地达到它们的靶点。这些巨噬细胞在临床上具有介导作用，很可能转化下一代巨噬细胞介导的治疗。”

这项研究得到了国家科学基金会的支持2138064

来源:

Materials provided by
Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences. Original written by Leah Burrows.
注明: Content may be edited for style and length.

参考:

1. Kolade Adebowale, Jennifer L Guerriero, Samir Mitragotri.
   Dynamics of macrophage tumor infiltration. Applied Physics Reviews, 2023; 10 (4) DOI: 10.1063/5.0160924

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