研究人員通過控制免疫細胞殺死癌症
通過改造可以通過遙控非侵入性操作的殺死癌細胞的T細胞，為一種已經很有前景的稱為CAR T細胞療法的免疫療法增加了一個潛在的強大功能。
免疫療法是一種相對較新的對抗癌症的方法，操縱和加強了患者自身的免疫系統以消除腫瘤。
一種快速出現的免疫療法是嵌合抗原受體T細胞（CAR T細胞）治療。
在CAR T細胞治療中，被稱為T細胞的免疫細胞從人體中獲取，並在實驗室進行基因修飾，從而更有效地識別和殺死癌細胞。工程細胞然後倍增，放回人。
旨在殺死癌細胞
T細胞的遺傳修飾部分是嵌合抗原受體（CAR）。它含有各種合成元素，包括能夠識別腫瘤細胞的獨特特徵（稱為腫瘤相關抗原），另一種激活T細胞殺死靶標。
隨著新一代CAR T細胞療法的發展，CAR已經變得越來越複雜，並且獲得了更多的特徵，包括一些增強修飾的T細胞的抗腫瘤能力和持久性的特徵。
美國最近批准了兩種CAR T細胞療法：一種用於治療兒童急性淋巴細胞白血病，另一種用於治療成人晚期淋巴瘤。
但是，現在擔心這種免疫療法是否可以有效地用於治療具有實體瘤的癌症，如乳腺癌和結腸癌。
一個問題是工程化的T細胞是否可以做得足夠強大，以克服實體腫瘤內的微環境對免疫應答的抵抗力。
CAR T細胞治療的早期先驅Renny J. Brentjens醫學腫瘤學家說，所需要的是「超級T細胞」。
他和他在紐約市紀念斯隆凱特林癌症中心的團隊正在研究解決他們稱之為「裝甲CAR T細胞」的微環境抗性問題。
機械功能添加到T細胞
另一個對治療開發者構成挑戰的擔憂是，「CAR T細胞針對非惡性組織的非特異性靶向可能會危及生命」，UCSD生物工程學教授Peter Yingxiao Wang和新的高級研究人員之一研究。
在他們的期刊報告中，王教授和其他研究小組描述了他們如何在CAR T細胞治療中增加新功能，其中T細胞攜帶的模塊可以通過遙控和非侵入性超聲進行操作以產生基因和細胞變化。
他們認為，新的特徵可能使CAR T細胞療法在抗癌方面更有效力，並且不太可能產生不良的副作用。
他們說，對於能夠以這種方式工作的工具存在「關鍵需求」，特別是在將新的實驗處理轉化為動物和人類時。
新的方法是機械遺傳學的一個例子，機械遺傳學是一個新的領域，它操縱細胞水平的機械性質來改變基因表達和細胞功能。
「前所未有的精確度和效率」
該小組設計了T細胞上的CAR，以攜帶裝有微泡的機械感測器，當暴露於超聲波時該微泡振動。
微泡激活由壓電型機械敏感性離子通道成分1（PIEZO1）基因編碼的蛋白質。PIEZO1蛋白是一種「機械活化的離子通道，將機械力與生物信號聯繫起來」。
激活後，PIEZO1通道允許鈣離子進入T細胞。這一行動觸發了一系列的分子反應，開啟了幫助T細胞識別和殺死癌細胞的基因。
「這項工作，」王教授說，「可以最終導致CAR T細胞免疫治療實體腫瘤的前所未有的精確度和效率，同時最大限度地減少腫瘤的毒性。
「CAR T細胞療法正在成為一種治療癌症的範式轉換治療方法。」
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