修改血液干細胞基因可清除黑色素瘤
日期：2011-12-08 08:48:49
據報道，美國科學家首次通過實驗證明，可以在活的生物體體內對血液干細胞進行基因修改，讓其變成“癌癥殺手”——T細胞，使用該方法治療人類黑色素瘤的治愈率高達40%。研究發表在近日出版的美國《國家科學院院刊》（PNAS）上。
加州大學洛杉磯分校癌癥和干細胞研究中心的科學家在該校醫學、微生物學、分子遺傳學教授杰羅姆·扎克的領導下，從一位黑色素瘤病患體內提取出T細胞受體（其能找出被黑色素瘤表達的抗原）的基因，并用一個病毒載體將該基因引入人體血液干細胞的細胞核中，對血液干細胞進行了遺傳修改。隨后，他們將經過遺傳修改的血液干細胞置于人的胸腺組織中，并將其移入老鼠體內，以便研究在一個活的生物體內人的免疫系統對黑色素瘤的反應。結果發現，大約6周后，經過遺傳修改的血液干細胞發育為大量成熟的能有效對付黑色素瘤的T細胞。
該研究的第一作者、扎克實驗室的研究員迪米特里奧斯·凡塔克斯表示，這些基因會同細胞的DNA（脫氧核糖核酸）合為一體并永久并入血液干細胞中，從理論上來說，這意味著這些血液干細胞能在需要時產生無限多的T細胞來對抗黑色素瘤。而且，少許干細胞就能變為一個T細胞“軍隊”，在黑色素瘤出現時作出反擊。
科學家們將兩種黑色素瘤移入9只實驗老鼠體內：一種能表達可吸引經過遺傳修改的T細胞的抗原；另一種則不能表達該抗原。隨后，他們觀察了腫瘤大小的變化，并使用正電子放射斷層造影術（PET）監測了癌癥的代謝活動，結果發現，有4只老鼠體內表達抗原的黑色素瘤被完全清除，其它5只老鼠體內表達抗原的黑色素瘤也變小了。
扎克表示，科學家們可以對T細胞進行遺傳修改來對抗疾病，但在多數情況下，T細胞的功效并不持久，需要源源不斷地提供更多經過遺傳修改的T細胞。而最新方法則通過對血液干細胞進行遺傳修改來產生T細胞，可以在需要的時候產生大量“新鮮”的抗癌細胞，也有望確保癌癥不復發，因此，這種對免疫系統進行遺傳修改的方法意義重大。
該研究團隊接下來準備進行臨床試驗以測試這種方法的效果。一個可能的方法是對周邊T細胞和能夠產生T細胞的血液干細胞同時進行遺傳修改，讓周邊T細胞作為抗癌的“先鋒官”，血液干細胞則作為第二波“勇士”，在前線T細胞慢慢失效時，接手進行戰斗。扎克也希望這種對免疫系統進行遺傳的方法可用于治療乳腺癌等其他癌癥。
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