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基因技术CRISPR首个用于癌症临床试验

2020-02-22 来源:医学界肿瘤频道  标签: 掌上医生 喝茶减肥 一天瘦一斤 安全减肥 cps联盟 美容护肤
摘要:细胞受体(TCR):为所有T细胞表面的特征性标志,以非共价键与CD3结合,形成TCR—CD3复合物。TCR的作用是识别抗原。分为TCR1和TCR2两类;TCR1由γ和δ两条链组成,TCR2由α和β两条链组成。

近日,顶刊《科学》上刊登了癌症免疫疗法的临床试验最新进展,3名难治性癌症患者接受了一种结合基因编辑(CRISPR)技术的新型T细胞疗法的治疗。这是美国首次在癌症患者身上测试基于CRISPR基因编辑手段改造的细胞疗法。编辑后的T细胞体内存活时间长达9个月,未出现任何严重不良事件,CRISPR用于癌症治疗安全性过关。

什么是基因编辑(CRISPR)技术?

绝大多数人首次关注CRISPR技术,是去年的爆炸新闻:贺建奎宣布世界首例艾滋病免疫基因编辑婴儿,露露和娜娜诞生。

他所在的团队把这对胚胎编码CCR5蛋白的基因修改成了它的变体CCR5Δ32,希望其对HIV-1具有天然抗性。但同时,敲除CCR5可能让人更容易受西尼罗河病毒的感染。并且基因编辑目前很难完全避免“脱靶”(即错误地编辑了不该编辑的地方),造成未知的错误。在人类胚胎编辑脱靶带来的错误编辑还会传给后代。

所以这个研究是源于无知的一场闹剧吗?代价就是无辜的露露和娜娜,原本有更安全、更保险的方法用于预防HIV母婴传播。

随着这起案件的宣判,坐井观天的贺某“引以为傲”的项目,最终将他钉在历史的耻辱柱上。

事后有关学者评论:“人类遗传学目前重要的共识之一,就是不能对人类生殖胚胎进行改造。”当学术脱离了道德的约束,对无辜的人而言就是灾难,肇事者应该受到惩罚。

同样是CRISPR技术,别人并不是不会用。

用在肿瘤患者身上,意义又不一样了。

即便是用于治疗无药可治的恶性肿瘤,大牛“CAR-T之父”CarlH.June教授这一步也迈的很谨慎。

上帝的手术刀是怎样用在癌症患者身上的?

世界“CAR-T之父”CarlH.June教授领衔的这项研究中使用的是CRISPR-Cas9技术,CRISPR-Cas9就像一把分子剪刀,可以瞄准并修剪基因组的一部分,然后用新的DNA片段取代它们。

据同期刊在《Science》的另一篇文章介绍,这次的工程化T细胞治疗分为6个步骤:

第一步:从患者身上采集T细胞;

第二步:使用Cas9RNPs电转T细胞,针对内源性TCR和PD-1的编码基因进行处理;

第三步:使用CRISP-Cas9敲除编码内源性T细胞受体(TCR)链的基因TCRα和TCRβ,以及编码PD-1蛋白的基因;

第四步:用慢病毒载体为工程化TCR提供识别NY-ESO-1的基因;

第五步:工程化的T细胞表达NY-ESO-1TCR;

第六步:经过处理的T细胞回输到患者体内。

制备工程化T细胞

补充知识

T细胞受体(TCR):为所有T细胞表面的特征性标志,以非共价键与CD3结合,形成TCR—CD3复合物。TCR的作用是识别抗原。分为TCR1和TCR2两类;TCR1由γ和δ两条链组成,TCR2由α和β两条链组成。外周血中,90%-95%的T细胞表达TCR2。通过CRISP-Cas9敲除TCRα和TCRβ,可以减少T细胞内斗。

NY-ESO-1:是一种癌症-睾丸抗原(CTA),是免疫治疗的良好候选靶标,其在正常组织中受限表达,在各种肿瘤中广泛表达,是一种受限的脱靶毒性靶标,可广泛应用于多种肿瘤治疗。

以上6步简单总结就是:

从患者体内采集T细胞,体外处理敲除三个基因[TCRα(TRAC)和TCRβ(TRBC)可以减少TCR错配,敲除第三个编码PD-1(PDCD1)的基因,增强T细胞活性、避免T细胞耗竭的目的],然后再装个探头(NY-ESO-1),让它能更好的找到肿瘤细胞;改造后的T细胞简称“NYCE”(NY-ESO-1transducedCRISPR3Xeditedcells),再回输给患者。

为什么是3X?

1X:剪去TCRα(TRAC)和TCRβ(TRBC)

2X:剪去PD-1(PDCD1)

3X:加上NY-ESO-1

如何验证“上帝的手术刀”起作用了?

在临床试验中,CRISPR技术已经在治疗地中海贫血和镰状细胞病患者初露疗效。工程化T细胞疗法,如CAR-T疗法(嵌合抗原受体T细胞疗法),可使血液肿瘤患者获得长期缓解。但是,这种疗法对许多其他类型的癌症不起作用,有些还会产生严重的副作用。

研究最开始招募到了6名患者,其中4位患者采集到T细胞并进行体外改造,一位患者因为疾病进展出组,最终只有3人进行T细胞回输治疗。在3名参与试验的癌症患者中,2名是难治性晚期骨髓瘤,1名是难治性转移性肉瘤,他们过去接受过的标准疗法都显示无效。

在T细胞回输前的第5天至第3天,研究人员给他们进行了环磷酰胺和氟达拉滨化疗,第0天,单次输注CRISPR-Cas9工程化的T细胞。

“这项试验主要关注3个问题:我们能不能用这种特别的方式编辑T细胞?得到的T细胞还有功能吗?这些细胞能安全回输到患者体内吗?”这项研究的主要作者、主持临床试验的Edward Stadtmauer博士表示。“数据表明,这三个问题的答案都是肯定的。”

更令人欣喜的是,除了安全性得到认可之外,临床试验编号UPN39的患者输注自体NYCET后4个月内肿瘤持续缩小。

整个试验设计和验证的经过过于复杂,翻译引起很大不适。

不感兴趣的请迅速翻看下面7幅图,感兴趣的请按照附录地址下载原文。

不仅原文是公开的,参考文献都公开了20篇,简直太赞了!

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