草稿:B細胞腫瘤免疫療法
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B細胞是一種淋巴細胞亞型的白細胞,在免疫系統中發揮着關鍵作用[1]。當記憶B細胞遇到抗原(例如細菌或病毒)時,會增殖並分化為漿細胞,成為分泌抗體的效應細胞[2]。每個漿細胞都像工廠一樣運作,不斷產生抗體[3]。B細胞在其細胞膜上表達B細胞受體(BCRs),這使它們能夠與外來抗原結合併啟動抗體反應[4]。這些BCR具有高度的特異性,單個B細胞上的所有BCR都識別相同的蛋白表位[5]。抗體和抗原之間的相互作用可以比作鎖上的鑰匙。當抗體和抗原互鎖時,抗原(細菌或病毒)會被破壞[6]。由於B細胞能夠產生中和抗體,這些抗體在治療包括癌症在內的多種疾病方面的潛力已被廣泛研究[7][8]。中和抗體可以與癌症細胞的表面蛋白結合。治療機制包括它們與癌症細胞受體的相互作用,阻斷癌症細胞與刺激細胞生長的蛋白之間的聯繫,這是癌症生長和存活的關鍵過程。中和抗體也可以激活某些信號通路,導致這些細胞的死亡或凋亡[9][10]。了解這些對於研發B細胞腫瘤免疫療法非常重要。
桂林醫科大學的劉征博士研發出了一種創新的癌症治療策略,該策略通過激活B細胞產生針對腫瘤的特異性中和抗體[11]。這種方法的工作原理基於以下的科學原理。腫瘤的形成是一個複雜的過程。當腫瘤細胞在健康的機體內開始增長時,它們會逐步適應並逃避機體的免疫系統。一旦腫瘤細胞的數量超過了特定的閾值,腫瘤就會開始形成[12]。在這個過程中,腫瘤細胞內的蛋白質會積累各種突變,以適應機體免疫系統和腫瘤周圍的微環境,從而避免被機體識別為異物並引發免疫反應[13]。由於腫瘤細胞表面會在不同的發展階段暴露出不同的突變蛋白表位,甚至有時會隨機暴露突變蛋白表位,因此一個腫瘤內部可能存在着處於不同發展階段的腫瘤細胞、不同類型的突變蛋白,以及同一蛋白的不同突變表位[14]。然而,目前的腫瘤治療靶向藥物主要是針對某一階段的腫瘤細胞中的某一種突變表位開發[15]。這就導致靶向藥物對其他突變蛋白和突變表位無效,這也是藥物治療腫瘤失敗和腫瘤容易復發的主要原因[16]。
B細胞的功能是產生抗體,可以通過抗原-抗體免疫反應殺死細菌或病毒 [17]。腫瘤細胞中的突變蛋白對於其他正常健康機體來說是異常的,就像突然出現的病毒一樣,容易被發現。基於以上的原理,劉征博士提出通過刺激B細胞產生特異性同源抗體,針對性地治療腫瘤[18]。這種方法涉及將小鼠不同階段的腫瘤細胞輸入健康小鼠體內,產生特異性的針對不同階段突變蛋白或者突變蛋白不同表位的特異性同源抗體,再回輸入腫瘤小鼠體內,逐步殺死腫瘤細胞,直到腫瘤細胞降至閾值以下,最後完全消除腫瘤。該方法以小鼠鱗狀細胞癌(mouse cubanus squamous cell carcinoma,mCSCC)為例。
實驗分為3個階段:
1. 細胞分離培養:從mCSCC中分離培養mCSCC細胞。
2. 抗體產生:將mCSCC體外培養、擴增的腫瘤細胞注射到健康小鼠中,產生抗腫瘤mCSCC的同源中和抗體。
3. 血清治療:從健康小鼠中採集血清,將其回輸腫瘤小鼠體內,殺死腫瘤細胞。
這種腫瘤治療方法在治療小鼠mCSCC非常有效。研究成果發表在2024年4月16日的eLife期刊,題目是「Generating specific homologous neutralizing-antibodies: a novel therapeutic strategy in cancer treatment」。今後,是否可以將其他腫瘤細胞也分離、培養,然後回輸,產生特異性的同源抗體,以達到治療腫瘤的目的,以及這種方法如何用於人體,還需要進一步的深入研究。然而,該研究成果為B細胞治療腫瘤開創了新的方法和方向。
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