免疫治療領域近年來有了不少新進展,比如改造T細胞用于過繼細胞治療。這些成果有望引入更有效的抗癌策略,但也存在許多限制。比如,T細胞在制造和操控上仍然具有挑戰性,也就是說,人們很難在短時間內生產大量的治療性T細胞。
西班牙的研究人員近日設計出一種新型的水凝膠(hydrogel),可大規模培養T淋巴細胞。這些水凝膠可模擬淋巴結,讓T細胞得以擴增,因此帶來了很高的細胞增殖率。這項成果發表在《Biomaterials》在線版上。
研究人員已經向歐洲ZL局提交了ZL申請,希望早日將這項新技術引入醫院。他們還啟動了一個項目,計劃以3D方式打印這些新型水凝膠,從而將其快速推向市場。
癌癥免疫療法的原理是利用和增強患者的免疫系統,使其能識別并對抗腫瘤細胞,而不會損害健康組織。過繼細胞治療(adoptive cell therapy)是從患者體內提取T細胞,對其進行修飾使其活性更強,然后在擴增后將其注射會患者體內。
巴塞羅那材料科學研究所的Judith Guasch認為:“這種個性化療法雖然非常新穎,但其作用似乎比目前的腫瘤療法更持久。不過,它的應用受到細胞培養基的限制,因為人們無法在短時間內制造出一定量的治療性T細胞。”
本研究中的3D水凝膠由廣泛用于生物醫學的聚乙二醇(PEG)和抗凝劑肝素制備而成。其中,聚乙二醇提供了T細胞生長所必需的結構和機械性能,而肝素則用于錨定不同的生物分子,比如細胞因子CCL21,這種蛋白質存在于淋巴結中,在細胞遷移和增殖中起主要作用。
與其他的擴增系統相比,水凝膠的3D結構及其負載能力能夠促進原代CD4 T細胞的增殖。因此,研究人員認為這種新工具可用于過繼細胞治療,它通過模擬淋巴結來產生大量T細胞,從而實現癌細胞的靶向治療。
為了將此技術推向市場,巴塞羅那材料科學研究所和加泰羅尼亞理工大學的研究人員近日申請了一個項目,其目的是大規模打印與臨床生物反應器兼容的3D水凝膠,以便以更加有效的方式擴增T細胞。
研究人員將在實驗室開發原型,并開展首批實驗,以進行臨床階段的驗證。他們正在尋找生物醫學和制藥公司的合作伙伴,并有意創建一家分公司來轉讓這項技術,希望將其早日引入醫院。