【研究人員開發了一種遠程控制的癌症免疫治療系統】
一個研究小組已經開發了一種基于超聲波的系統，可以非侵入式地遠程控制免疫T細胞中的遺傳過程，從而識别并殺死癌細胞。
研究人員表示，對于非侵入性地遠程操縱細胞，特别是在動物和人類的轉譯應用中，是非常重要的。
該團隊開發了一種創新的方法來使用機械遺傳學——這一領域的研究重點是細胞和組織的機械特性如何影響基因表達——用于基因和細胞激活的遠程控制。研究人員用超聲波對T細胞進行機械幹擾，然後将機械信号轉換成細胞的遺傳控制。。
在這項研究中，研究人員展示了他們的遠程控制的機械遺傳系統如何被用來制造嵌合抗原受體(CAR)——表達能夠攻擊和殺死癌細胞的T細胞。經過改造的CAR-T細胞具有機械傳感器和遺傳轉導模塊，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Peter Yingxiao Wang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，在基于CAR的免疫治療可能被廣泛采用之前，主要的挑戰仍然存在，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，這項工作最終将使CAR-T細胞免疫治療實體腫瘤的精确性和效率達到前所未有的水平，同時将腫瘤外毒性降至最低。“
該小組彙集了Wang教授和Shu Chien教授的實驗室，這兩位教授都是雅各布斯工程學院的生物工程教授和聖地亞哥大學的醫學工程學院的生物工程教授。并與南加州大學的Kirk Shung教授和Michel Sadelain教授合作。研究人員在1月15日出版的“美國國家科學院院刊”上發表了他們的研究成果，加州大學聖地亞哥分校博士候選人Yijia Pan作為第一作者。
研究人員發現，與鍊球菌結合的微泡可以與細胞表面相結合，在細胞表面表達機械敏感的壓電離子通道。在超聲波的照射下，微氣泡振動并機械地刺激壓電離子通道使細胞内的鈣離子。這引發了下遊通路，包括鈣離子激活，NFAT去光化和轉位到細胞核。核-轉位NFAT可以與遺傳轉導模塊的上遊響應元素結合，啟動嵌合抗原受體(CAR)的基因表達，以識别和殺死目标癌細胞。（楓丹白露 207846）
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