中科院:多能干细胞衍生NK祖细胞疗法可预防肿瘤发生并消除微小残留病

间充质干细胞、免疫细胞、外泌体源头实验室

在近期的生物医学研究领域,一则消息犹如一颗投入平静湖面的石子,激起层层涟漪。中国科学院动物研究所和北京干细胞与再生医学研究院的团队,近期bioRXiv 预印本平台上发布了一篇题为《Pluripotent stem cell-derived NK progenitor cell therapy prevents tumour occurrence and eradicates minimal residual disease》(多能干细胞衍生的 NK 祖细胞疗法可预防肿瘤发生并根除微小残留病)的研究报告,为癌症治疗领域带来了全新的希望曙光。

中科院:多能干细胞衍生NK祖细胞疗法可预防肿瘤发生并消除微小残留病

我们先来认识一下这个研究成果的 “诞生地”——bioRXiv 预印本平台。它于 2013 年由著名的冷泉港实验室(Cold Spring Harbor Laboratory)的 John Inglis 和 Richard Sever 共同创建,目前由冷泉港实验室运营。这是一个面向生命科学各个研究方向的预印本平台,要求论文语种为英文,还开放了读者评论功能,就像一个热闹的学术交流集市,研究人员能在这里提前展示自己的成果,获取同行们的反馈。

回到这项令人瞩目的研究。研究人员将目光聚焦在了 NK 细胞上,NK 细胞全称自然杀伤细胞,它可是我们身体免疫系统中的 “特种兵”,时刻在血液中巡逻,一旦发现像癌细胞这样的 “不法分子”,就会迅速发动攻击。然而,在癌症患者体内,这些 “特种兵” 的战斗力常常因为肿瘤微环境等因素被削弱,无法有效地清除癌细胞。

此次研究的独特之处,在于研究人员采用了多能干细胞衍生的 NK 祖细胞。简单来说,多能干细胞就如同生命的 “万能种子”,具有分化成多种细胞类型的潜力,而研究人员巧妙地将其诱导分化为 NK 祖细胞,这些祖细胞就像是 NK 细胞的 “预备役部队”,拥有强大的增殖和分化能力。

为了验证这一疗法的效果,研究人员进行了一系列严谨的实验。在动物实验中,他们将携带肿瘤的小鼠分为不同的实验组,一组接受多能干细胞衍生的 NK 祖细胞疗法,一组作为对照。结果令人振奋,接受治疗的小鼠体内肿瘤生长得到了显著抑制,一些小鼠体内的肿瘤甚至完全消失。而且,研究人员还发现,这种疗法不仅能够治疗已有的肿瘤,对于预防肿瘤的发生也有一定的效果。就好像给小鼠的身体筑起了一道坚固的 “抗癌城墙”,让癌细胞难以 “入侵”。

进一步深入研究,研究人员发现这种 NK 祖细胞疗法还有一个 “隐藏技能”,那就是能够有效地根除微小残留病。微小残留病是癌症治疗中的一大难题,它指的是在经过治疗后,体内仍然残留的少量癌细胞,这些癌细胞就像隐藏在暗处的 “敌人”,随时可能卷土重来,导致癌症复发。而多能干细胞衍生的 NK 祖细胞能够精准地识别并清除这些隐藏的癌细胞,大大降低了癌症复发的风险。

从机制上讲,这些 NK 祖细胞进入体内后,会迅速 “成长” 为成熟的 NK 细胞,并且相较于天然的 NK 细胞,它们具有更强的活性和对肿瘤微环境的抵抗能力。它们就像经过特殊训练的 “超级特种兵”,能够突破肿瘤微环境设置的重重 “障碍”,直捣癌细胞的 “老巢”。

当然,目前这项研究还处于初步阶段,距离真正应用于临床治疗还有一段路要走。但是,它无疑为癌症治疗领域开辟了一条全新的道路。未来,如果这种疗法能够成功应用于临床,对于广大癌症患者来说,将是一个巨大的福音。或许在不久的将来,癌症不再是让人谈之色变的 “绝症”,通过这种创新的治疗方法,更多的患者能够战胜病魔,重获健康。我们也期待着研究人员能够在这条道路上继续探索,早日将这一研究成果转化为造福人类的实际疗法。

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