Nature BME: 用超声直接控制T细胞，抑制肿瘤生长！
奇物论
2021-09-04
光遗传学能够以高时空分辨率控制生命系统中的特定分子事件和细胞功能。然而，光遗传学无法到达深层组织，光的穿透深度通常限制在微米到毫米的范围内。超声波可以聚焦，以安全且无创的方式将机械能传递到身体深处达数十厘米的小体积组织中。然而，考虑到实体瘤和正常组织之间抗原的广泛重叠，特别是那些在组织损伤/炎症条件下的抗原，确定理想的抗原及其组合以区分肿瘤与正常组织仍然非常困难。因此，迫切需要对 CAR-T 细胞进行高精度控制，以限制实体瘤局部部位的激活。鉴于此，加州大学圣地亚哥分校Yingxiao Wang、Shu Chien等人设计了一类诱导型肿瘤内嵌合抗原受体T细胞（CAR-T细胞），它们可以在没有任何外源性辅因子的情况下由 FUS 进行声遗传学和直接控制。成果发表在Nature Biomedical Engineering上。
研究表明，肿瘤内嵌合抗原受体T细胞（CAR-T细胞）的遗传学和细胞功能可由短脉冲聚焦超声产生的热量可逆控制，该热量通过CAR盒在热休克蛋白启动子的控制下产生。
在皮下肿瘤小鼠中，与非诱导型CAR-T细胞相比，局部注射诱导型CAR并在磁共振成像引导下通过聚焦超声激活的T细胞可减轻靶向肿瘤外活动，并增强对肿瘤生长的抑制。工程化 T 细胞活化的声学控制可能有助于设计更安全的细胞疗法。图|MRI 引导的 FUS 诱导的体模和体内基因激活Wu,Y., Liu, Y., Huang, Z. et al. Control of the activity of CAR-T cells withintumours via focused ultrasound. Nat Biomed Eng (2021).https://doi.org/10.1038/s41551-021-00779-w
