心血管疾病和癌症,是寰球“数一数二”的健康杀手。要是有一种疗法可以同时剑指两大杀手,无疑将造福有数患者。
顶尖学术期刊《人造》今天不日上线了一篇重磅研讨,来自美国宾夕法尼亚大学的科学家们展示了一种癌症免疫疗法治疗心脏病的伟大潜力。利用经基因改造的免疫细胞,研讨人员一把手高血压性心脏病小鼠复原心脏功用。这项究竟为开发心脏病免疫疗法提供了观点验证。
说到CAR-T细胞,良多人知道它是抗癌领域急迅鼓起的一项新疗法。简单来说,这类治疗的道理是通过基因工程的改造,让癌症患者的免疫T细胞装上辨认癌细胞的“嵌合抗原受体”(简称CAR),从而精准摧毁癌细胞。CAR-T细胞疗法已被美国食物药品监督治理局(FDA)允许用于治疗一些白血病和淋巴瘤,取患有逊色的疗效。
“用患者自己的细胞来匹敌癌症,是过去十年里最有远景的研究突破之一。” 这次钻研的通信作者Jonathan Epstein传授说。不过,作为世界知名的心脏病专家,他对CAR-T细胞疗法的兴趣与别人差别:“让我们喜悦的是,我们能行使同样类型的技术来解决其它普及的思空见贯病。”
心脏病就是一类最为思空见贯的疾病。在不少类型的心脏病中,患者常会涌现一种叫作“心肌纤维化”(cardiac fibrosis)的情况,心脏内会因此形成瘢痕。过分心肌纤维化招致心脏弹性降落,影响心脏供血坚守,是血汗管疾病发病与殒命的紧要原由。
然而,当前没有直接针对偏激心肌纤维化的疗法,也很少有干涉程序可以改良这类患者的心脏违拗。
Epstein教授领衔的研究团队尝试用CAR-T细胞疗法来填补这一空白。从心肌纤维化的制作生缘故原由来看,是构故意脏的需要细胞——成纤维细胞在慢性炎症或心脏受损后发生了活化,造成细胞外基质聚积。如果去除活化的心脏成纤维细胞,可以减缓心脏僵硬。
▲心肌纤维化(图片来历:参考资料[2])
顺着这一思绪,研讨团队最早设计靶向和去除活化成纤维细胞的项目化T细胞。
第一步,研究职员在小鼠模子上开展观念考证。把持遗传学方法,他们让小鼠的心肌成纤维细胞上批注一种人工抗原。在用试剂处置后,这些小鼠出现的症状与高血压引起的心脏病类似,搜罗左心室肥大、压缩与舒张遵命阻滞,以及多处心肌纤维化。
随后,研讨团队用项目化T细胞处置惩罚了一组小鼠。这些T细胞的外表带有相应受体,实际上可以特异靶向那些批注了家养抗原的成纤维细胞。经由4周,承受“医治”的小鼠表现出心脏纤维化显著少于比拟的可喜情景。
考据这种策略的可行性后,钻研人员初步讨论真正由活化成纤维细胞希奇疏解的卵白,作为细胞疗法的靶标。为此,他们首先利用RNA序列数据库,综合心脏病患者与安康人的心脏成纤维细胞在基因表达上有甚么显著差别,从中找出了一种候选靶卵白:成纤维细胞活化卵白(FAP)。
▲肥厚型心肌病(HCM)与扩大型心肌病(DCM)患者的心脏内FAP卵白批注量显著偏高(图片本源:参考资料[1])
接着,哄骗与抗癌CAR-T细胞相通的道理,研究者将T细胞设计为靶向FAP的CAR-T细胞,分两次输注到高血压性心脏病模型小鼠体内。
医治终归尤其显著!改造后的CAR-T细胞可以识别FAP蛋白,并显著减少了心肌纤维化。不光云云,小鼠心脏的收缩和舒张从命也在4周时间内失去了改善。
▲FAP CAR-T细胞靶向心肌纤维化(图片源头:参照原料[1])
“我们的研究毕竟表明,工程化T细胞大约不止用于医治癌症,还可以拓展成为心脏病的有用疗法。”第一作者Haig Aghajanian博士总结道。
固然已从细胞因子水平、心肌毒性关系基因的正文等多方面在小鼠模型上考验了平安性,作者仍指出,在用于医治人类心脏病之前,需要做更多的工作来最大水平地高涨平安风险,并肯定本钻研剖断出的蛋白能否是最佳治疗靶标。
无论如何,这一首开先河的钻研让我们看到了新兴免疫疗法在治疗心脏病上的广阔远景,我们等候后续钻研的事实。
参照质料
[1] Haig Aghajanian et al., (2019) Targeting cardiac fibrosis with engineered T cells. Nature. DOI: 10.1038/s41586-019-1546-z
[2] Svenja Hinderer, Katja Schenke-Layland (2019) Cardiac fibrosis – A short review of causes and therapeutic strategies. Advanced Drug Delivery Reviews
[3] CAR T-Cell Therapy May Be Harnessed to Treat Heart Disease. Retrieved Sep. 12, 2019


























