免疫細胞療法為癌癥治療帶來了新的希望。自然殺傷細胞（NK），T細胞，巨噬細胞在內(nèi)的多種免疫細胞作為一種“活的”治療試劑已經(jīng)應(yīng)用于癌癥治療的研究，在一系列臨床試驗中顯示出不可估量的潛力。但是，免疫細胞在癌癥治療中應(yīng)用的首要前提是他們能夠高效地識別腫瘤細胞。這不僅確保免疫細胞結(jié)合腫瘤細胞提高治療功效，而且還將減少免疫細胞的使用劑量，進而減少潛在的副作用和制造成本。
圖1 “多價抗體仿生分子”的結(jié)構(gòu)和工作原理示意圖。綠色細胞：NK細胞，紅色細胞：K562腫瘤細胞，藍色細胞：正常細胞。
賓夕法尼亞州立大學(xué)的王勇團隊長期致力于研究細胞表面功能化修飾，以提高細胞對微環(huán)境的識別。該團隊已經(jīng)發(fā)展了一種在哺乳細胞表面“多價展示生物分子”的方法，使免疫細胞對微環(huán)境的識別能力提高了至少一個數(shù)量級（Angew. Chem. Int. Ed. 2018, 57, 6800）。近期，該團隊利用這種方法在NK細胞表面原位制備出“多價抗體仿生分子”，顯著提高了NK細胞對靶標腫瘤細胞的識別和殺傷（Angew. Chem. Int. Ed. 2020, DOI：doi.org/10.1002/anie.202004206）。他們在細胞表面修飾引發(fā)劑，利用DNA聚合反應(yīng)生長出由DNA組成的高分子聚合物，該聚合物具有多個側(cè)鏈，每個側(cè)鏈都含有一個核酸適配體，從而使得高分子聚合物具有多個識別單元，模擬了IgM的多聚體結(jié)構(gòu)和多價結(jié)合能力；此外，這種“多價抗體模擬物”可以從細胞表面伸展出來，保證了識別單元的功能不會受到周圍空間位阻的影響。研究表明，“多價抗體仿生分子” 顯著增強了NK細胞對靶標腫瘤細胞K562的識別和殺傷，尤其是在NK/K562比例低的情況下，識別和殺傷效率更為顯著。
圖2不同NK/K562比例下，“多價抗體仿生分子”修飾的NK細胞對靶標腫瘤細胞K562的識別和殺傷效率。Native：天然NK細胞，MAM：“單價抗體模擬物”修飾的NK細胞，PAM：“多價抗體仿生分子”修飾的NK細胞。
相對于基因工程改造免疫細胞的復(fù)雜制備程序以及可能帶來的安全隱患，這項全新的技術(shù)可以在幾個小時內(nèi)完成免疫細胞的功能化，使得制備工藝和制造成本顯著降低，并且不會在基因水平上改造細胞，避免了潛在的風(fēng)險。值得注意的是，雖然該項研究使用了NK細胞和K562腫瘤細胞作為研究模型，“多價抗體仿生分子”的修飾并不受限制于于細胞類型，可適用于功能化任何免疫細胞或其它治療細胞。而且，通過更改核酸適配體或其它配體可以制備出針對不同腫瘤類型的“多價抗體仿生分子”，用于癌癥免疫療法，代表了一類全新的細胞免疫治療平臺。
原文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202004206
