由休斯顿大学领导的一组癌症研究小组发现了一种新的T 细胞亚群,它可能改善接受 T 细胞疗法治疗的患者的治疗效果。
基于 T 细胞的免疫疗法对抗击癌症(通常可消除癌症)具有巨大价值。该策略激活患者的免疫系统,并设计患者自身的 T 细胞来识别、攻击和杀癌细胞。这样,人体自身的 T 细胞就变成了活体药物。
虽然 T 细胞免疫疗法彻底改变了癌症治疗,但仍有许多需要学习的地方。不幸的是,并非所有患者都对这些疗法有反应,因此有必要更好地了解工程 T 细胞的特性,以改善临床反应。
一项由国立卫生研究院资助的研究在《自然癌症》 杂志上发表,该研究由威廉·布鲁克希尔化学和生物分子工程系 MD Anderson 教授 Navin Varadarajan 的实验室完成。该研究采用了专利的 TIMING(纳米孔网格延时成像显微镜)方法,该方法应用视觉 AI 来评估细胞行为、运动和杀伤能力。
“我们的研究结果表明,一组被称为 CD8-fit T 细胞的 T 细胞具有高迁移率和连续杀伤能力,这种能力只存在于有临床反应的患者中,”第一作者、休斯顿大学新毕业生 Ali Rezvan 在《自然癌症》杂志上报道。除了休斯顿大学团队外,合作者还包括德克萨斯大学休斯顿 MD 安德森癌症中心的 Sattva Neelapu 和 Harjeet Singh;Kite Pharma 的 Mike Mattie;休斯顿贝勒医学院德克萨斯儿童医院的 Nabil Ahmed;以及 CellChorus 的 Mohsen Fathi。
为了发现 CD8-fit 细胞,研究小组使用 TIMING 追踪数千个细胞中单个 T 细胞和肿瘤细胞之间的相互作用,并将结果与单细胞 RNA 测序数据整合在一起。
“用于治疗 B 细胞恶性肿瘤的嵌合抗原受体 (CAR) T 细胞可以识别具有卓越临床活性的 T 细胞亚群。使用大 B 细胞淋巴瘤患者的输注产品,我们将使用 TIMING 的功能分析与亚细胞分析和 scRNA-seq 相结合,以识别多功能 CD8 T 细胞 (CD8-fit) 的特征,”Rezvan 表示。“我们使用单细胞 RNA 测序对这些细胞进行分析,以识别可用于预测 T 细胞疗法持久患者结果的 CD8-fit 分子特征,并使用独立数据集验证我们的发现。”
研究小组还发现,CD8-fit 特征存在于预先制造的 T 细胞中,在输注后在患者体内长期存在,最重要的是,与长期积极的临床反应有关。研究人员表示,这些 T 细胞很可能可以为其他肿瘤带来临床益处。
Varadarajan 表示:“这项工作体现了研究生 Ali Rezvan 和 Melisa Montalvo,以及博士后研究员 Melisa Martinez-Paniagua 和 Irfan Bandey 等人的优秀品质。”
CellChorus 是瓦拉达拉詹在休斯顿大学单细胞实验室的衍生公司,正在开发人工智能驱动的 TIMING 平台。该公司最近宣布,美国国立卫生研究院国家转化科学促进中心将为小型企业创新研究提供 250 万美元资助,以推进 TIMING 在细胞治疗中的应用。