PNAS：研究人員開發出遙控癌症免疫治療系統

一組研究美國研究人員已經開發出一種超聲波治療系統，可以非侵入式地遠程控制活體免疫T細胞的遺傳過程，從而識別並殺死癌細胞。

該團隊開發了一種創新方法，使用機械遺傳學來遙控基因和細胞激活。研究人員利用超聲波機械干擾T細胞，然後將機械信號轉化為細胞遺傳控制。

在這項研究中，研究人員展示了他們的遙控機械遺傳學系統如何被用於工程設計嵌合抗原受體（CAR）表達T細胞，可以靶向和殺死癌細胞。經過設計的CAR-T細胞具有機械感測器和遺傳轉導模塊，可以通過微泡放大超聲波遠程激活。

加州大學聖地亞哥分校生物工程學教授王英肖說：「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。「然而，在基於CAR的免疫治療可能被廣泛採用之前，仍然存在主要挑戰，例如，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。這項工作最終會導致CAR-T細胞免疫療法在對抗實體腫瘤時具有從未見的精確度和效率，同時最小化腫瘤脫靶毒性。」

研究人員發現，與鏈霉親和素結合的微泡可以偶聯到細胞表面，而對機械敏感的壓電離子通道就在細胞表面被表達。當暴露於超聲波時，微泡振動並機械性刺激壓電離子通道使鈣離子進入細胞內。這進而觸發下游途徑，包括鈣調磷酸酶激活，NFAT去磷酸化並移位到核中。核移位的NFAT可以與基因轉導模塊的上游應答元件結合，啟動嵌合抗原受體（CAR）的基因表達，以識別和殺傷靶癌細胞。

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