樹突狀細(xì)胞是免疫系統(tǒng)的哨兵,任務(wù)是掃描組織中的外來(lái)顆粒,如細(xì)菌,病毒或癌細(xì)胞,并吞噬它們。隨后將顆粒分解成更小的片段,稱為抗原,并將其呈現(xiàn)在免疫系統(tǒng)的殺傷細(xì)胞(T細(xì)胞)表面。通過(guò)這種方式,殺手細(xì)胞可以了解他們要搜索和殺死的傳染因子和癌細(xì)胞。
由于這些關(guān)鍵特征,已經(jīng)測(cè)試了基于樹突細(xì)胞的策略來(lái)治療癌癥患者。然而,癌癥可以以這樣的方式影響樹突細(xì)胞,使它們丟失或變得功能失調(diào)。因此,需要找到為每位患者生成樹突狀細(xì)胞的新方法?,F(xiàn)在,隆德的一個(gè)研究小組第一次通過(guò)一種稱為直接重編程的過(guò)程成功獲得了樹突狀細(xì)胞。研究人員已經(jīng)確定了三種必需的蛋白質(zhì)(PU.1,IRF8和BATF3),這些蛋白質(zhì)是必需的,足以改變小鼠細(xì)胞的身份,使它們成為樹突狀細(xì)胞。他們還證實(shí),相同的蛋白質(zhì)混合物將人類皮膚來(lái)源的細(xì)胞重新編程為樹突狀細(xì)胞。
從皮膚取出的組織切片中,可以培養(yǎng)數(shù)百萬(wàn)個(gè)細(xì)胞,并在僅需9天的過(guò)程中將它們重新編程為樹突狀細(xì)胞。
研究表明,重編程細(xì)胞能夠以與'天然'樹突狀細(xì)胞相同的方式有效捕獲抗原并將抗原呈遞給殺傷細(xì)胞。研究人員甚至可以在將細(xì)胞引入生物體之前,通過(guò)在試管中向它們提供正確的抗原,將誘導(dǎo)的樹突細(xì)胞導(dǎo)向特定的靶標(biāo)。這一發(fā)現(xiàn)為開發(fā)針對(duì)實(shí)體瘤和血癌的免疫療法的新策略開辟了未來(lái)的可能性,超越了目前可用的治療方法。
這是合并細(xì)胞重編程和癌癥免疫療法領(lǐng)域的絕佳機(jī)會(huì)。從治療的角度來(lái)看,使用直接細(xì)胞重編程生成樹突細(xì)胞非常有吸引力,研究可能在臨床上用于生成患者特異性樹突細(xì)胞。
癌癥免疫療法利用人體免疫系統(tǒng)的細(xì)胞成分來(lái)對(duì)抗癌癥,通過(guò)使用重編程的樹突細(xì)胞,生物體排斥的可能性較低,因?yàn)檫@些細(xì)胞可以從每個(gè)個(gè)體患者的皮膚產(chǎn)生。
腫瘤經(jīng)常發(fā)生大量突變,發(fā)展成異質(zhì)實(shí)體,這使得免疫系統(tǒng)更難以將其識(shí)別為威脅。從更具創(chuàng)造性的角度來(lái)看,我們現(xiàn)在想要探索樹突狀細(xì)胞重編程的發(fā)展過(guò)程。將三種重編程蛋白直接注射到腫瘤中,迫使它呈現(xiàn)自己的腫瘤特異性抗原。這樣可以激活殺傷細(xì)胞對(duì)抗腫瘤細(xì)胞,并可能導(dǎo)致它們被消除。
研究開辟了重新編程其他樹突細(xì)胞亞型的可能性,利用其獨(dú)特的功能特征。更好地了解決定免疫哨兵身份的機(jī)制以及如何利用這些知識(shí)重新編程其他細(xì)胞類型進(jìn)入樹突狀細(xì)胞可以使這些患者特異性細(xì)胞在臨床中發(fā)揮作用。