在生物體內，一些細胞會無情地吞噬其他細胞。這種“細胞同類相食”是一種常見的自然過程：在你自己的身體內，白細胞每秒都在消耗數百萬箇舊的紅細胞。《美國國家科學院院刊》上發表的新研究表明，使用一組基因來刺激這種同類相食行為可以改進一種新型癌症免疫療法。
這個想法始於生物學家 Denise J. Montell（這篇新論文的資深作者）和她的同事注意到，Rac 基因家族中過度啟用的形式（有助於細胞包裹它們試圖攝入的東西）正在導致果蠅胚胎的組織死亡。蒙特爾說，事實證明，修飾後的基因使細胞以“進食狂潮”的方式消耗它們的鄰居。人類有自己版本的這些基因，稱為 RAC，蒙特爾想知道它們是否可以幫助她在加州大學聖巴巴拉分校的新同事 Meghan Morrissey 進行 CAR-M 癌症免疫療法的研究。
CAR-M 目前正處於人體試驗的早期階段，它專注於巨噬細胞：巨噬細胞是天然吞噬有害物質的白細胞，但通常對癌症無效。CAR-M 包括收集患者的巨噬細胞 (M) 並對其進行基因工程改造，以新增稱為嵌合抗原受體 (CAR) 的蛋白質，使巨噬細胞能夠識別癌細胞。然後將巨噬細胞放回患者體內，在那裡，經過工程改造的細胞應該追捕併吞噬癌細胞。一種相關的免疫療法已在使用中，對血癌最有效；研究人員希望 CAR-M 能夠靶向實體瘤，如乳腺癌或肺癌。Morrissey 的研究很有希望，但她觀察到許多巨噬細胞只是“啃食”癌細胞。蒙特爾懷疑他們可以使用 RAC 來增強細胞的食慾。
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鳴謝：來自 Abhinava K. Mishra 等人在《細胞生物學》2023年12月發表的“過度活躍的 Rac 刺啟用靶細胞的同類相食並增強 CAR-M 介導的癌細胞殺傷”。
在這項新研究中，Montell、Morrissey 及其同事發現，至少在實驗室中，過度啟用巨噬細胞中的 RAC 基因確實使它們對人類癌細胞變得非常貪婪。該團隊目前正在與生物技術公司討論合作，以在更大的組織和患有腫瘤的小鼠身上測試這些發現。蒙特爾希望，如果這些實驗成功，測試可能會“相對較快地從老鼠轉移到人身上”。
“這無疑是基礎生物學觀察與將其應用於如何改造哺乳動物免疫細胞之間非常令人興奮的轉化，”聖路易斯華盛頓大學醫學院的腫瘤學家 Nathan Singh 說，他專門從事 CAR 免疫療法研究。他補充說，動物試驗的一個關鍵部分將是確保巨噬細胞僅消耗腫瘤：“證明它以組織特異性方式做到這一點當然至關重要。”
鳴謝：來自 Abhinava K. Mishra 等人在《細胞生物學》2023年12月發表的“過度活躍的 Rac 刺啟用靶細胞的同類相食並增強 CAR-M 介導的癌細胞殺傷”。