可植入生物支架能产生抗癌CAR-T细胞

科技日报北京3月27日电（记者张梦然）美国研究人员开发了一种可植入的生物支架，可产生和释放CAR-T细胞来攻击癌性肿瘤。近日在一项涉及小鼠淋巴瘤的概念验证研究中，研究人员发现，植入物治疗比传统的CAR-T细胞癌治疗更快、更有效。

T细胞是免疫系统的一部分，其任务是识别和破坏体内已感染入侵病原体的细胞。CAR-T细胞是经过工程改造的T细胞，可识别癌细胞并摧毁它们。CAR-T细胞已在临床上用于治疗淋巴瘤。

“CAR-T细胞治疗的一个主要缺点是它非常昂贵，每剂价格高达数十万美元。”该研究通讯作者、北卡罗来纳州立大学和北卡罗来纳大学联合生物医学工程系叶夫根尼·布鲁德诺说，成本高的一个原因是制造过程复杂、耗时，并且必须为每个癌症患者量身定制。

为了应对这一挑战，研究人员创建了一种生物技术——用于T细胞工程和释放的多功能藻酸盐支架 (MASTER)。

MASTER技术将产生CAR-T细胞的繁琐且耗时的激活、重编程和扩展步骤放在患者体内执行，从而将多周的流程转变为单日流程。

MASTER是一种具有生物相容性的海绵状材料，治疗伊始，研究人员从患者身上分离出T细胞，并将这些幼稚（或未激活）的T细胞与工程病毒混合后倒在吸收它的MASTER上。MASTER饰有激活T细胞的抗体，因此细胞激活过程几乎立即开始。同时，通过手术将MASTER植入患者体内。

在本次研究中，实验对象是小鼠。植入后，随着T细胞被激活，它们开始对修改后的病毒作出反应，这些病毒将它们重新编程为CAR-T细胞。MASTER材料的大孔和海绵状特性使病毒和细胞紧密结合在一起，从而促进了细胞基因重编程。

研究人员表示，从“幼稚”的T细胞制造用于临床的CAR-T细胞至少需要两周时间，现在已能够在分离幼稚T细胞后数小时内将MASTER引入小鼠体内。

最终结果是，通过MASTER接受CAR-T细胞治疗的小鼠在对抗肿瘤方面远优于接受传统CAR-T细胞治疗的小鼠。长期来看，当小鼠面临淋巴瘤复发时，抗癌功效的改善尤其明显。

可植入支架结合了病毒和信号因子，以便快速有效地产生免疫治疗性CAR-T细胞。这项技术突破将一个需要数周时间、花费数十万美元的过程转变为只需几个小时就能负担得起的技术。植入后，支架在受试者体内激活、遗传转化、扩增和释放CAR-T细胞。