該圖顯示了在試驗(yàn)中測(cè)試的細(xì)胞的遺傳變化

圖片來(lái)源：賓夕法尼亞大學(xué)

根據(jù)賓夕法尼亞大學(xué)艾布拉姆森癌癥中心研究人員發(fā)布的最新數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)基因編輯的免疫細(xì)胞可以在癌癥患者接受免疫后的幾個(gè)月內(nèi)持續(xù)存在并發(fā)揮功能。

研究小組表明，從患者體內(nèi)取出的細(xì)胞并經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)室編輯可以在早期或者輸注幾個(gè)月后殺死癌癥。對(duì)這些細(xì)胞的進(jìn)一步分析證實(shí)，它們已通過(guò)三種特定方式成功進(jìn)行了編輯，這標(biāo)志著人類基因組的多次編輯首次獲得批準(zhǔn)用于研究用途的，這是繼美國(guó)首個(gè)測(cè)試人類基因編輯方法的臨床試驗(yàn)，也是《科學(xué)》雜志上發(fā)表的繼去年的最初報(bào)告之后的新數(shù)據(jù)。研究人員能夠使用CRISPR/ Cas9技術(shù)成功編輯了三位癌癥患者的免疫細(xì)胞，目前賓夕法尼亞大學(xué)正在與帕克癌癥免疫治療研究所合作進(jìn)行這項(xiàng)研究。

賓夕法尼亞大學(xué)佩雷爾曼醫(yī)學(xué)院的艾布拉姆森癌癥中心及帕克癌癥免疫治療研究所所長(zhǎng)介紹，“我們從這項(xiàng)臨床試驗(yàn)的三名患者那里獲得的數(shù)據(jù)證明了兩個(gè)重要的事情，這是前所未有的。首先，我們可以在這個(gè)過(guò)程中成功的進(jìn)行精確的多次編輯，從而使細(xì)胞存活更長(zhǎng)的時(shí)間。其次，到目前為止，這些細(xì)胞已顯示出持續(xù)的攻擊和殺死腫瘤的能力。”

這些發(fā)現(xiàn)是賓大在細(xì)胞和基因治療先驅(qū)者歷史上的最新里程碑，包括開(kāi)發(fā)了首個(gè)FDA批準(zhǔn)的針對(duì)兒童和成人血液癌患者的CART細(xì)胞療法Kymriah。

這項(xiàng)研究與CAR-T細(xì)胞療法密切相關(guān)，在CAR-T細(xì)胞療法中，患者的免疫細(xì)胞被設(shè)計(jì)用來(lái)對(duì)抗癌癥。但是這項(xiàng)研究具有一些關(guān)鍵差異，研究人員從收集血液中的T細(xì)胞開(kāi)始，然而沒(méi)有使用針對(duì)蛋白質(zhì)的受體(例如CD19)武裝這些細(xì)胞，而是首先使用CRISPR/Cas9編輯來(lái)去除三個(gè)基因。前兩個(gè)編輯刪除了T細(xì)胞的天然受體，因此可以對(duì)其進(jìn)行重新編程以表達(dá)合成的T細(xì)胞受體，從而使這些細(xì)胞能夠?qū)ふ也⑾麥缒[瘤。第三次編輯刪除了PD-1，這是一個(gè)自然的檢查點(diǎn)，有時(shí)會(huì)阻止T細(xì)胞執(zhí)行工作。

對(duì)三名患者的新分析已經(jīng)證實(shí)，所制造的細(xì)胞包含所有三種編輯，為這種方法提供了概念證明。這是首次證實(shí)了CRISPR/ Cas9技術(shù)能夠同時(shí)靶向人類多個(gè)基因的能力，并說(shuō)明了這項(xiàng)技術(shù)可以治療許多以前無(wú)法治愈的疾病。

一旦敲除了這三個(gè)基因，就可以插入癌癥特異性的合成T細(xì)胞受體來(lái)完成第四次基因修飾，告訴編輯的T細(xì)胞靶向一種稱為NY-ESO-1的抗原。

先前發(fā)表的數(shù)據(jù)顯示，這些細(xì)胞通常存活不到一周，但這項(xiàng)新分析顯示，該研究中使用的編輯后的細(xì)胞持續(xù)存在，最長(zhǎng)隨訪時(shí)間為9個(gè)月。輸液后幾個(gè)月，研究人員抽取了更多的血液，并分離了CRISPR編輯的細(xì)胞進(jìn)行研究。在實(shí)驗(yàn)室，這些細(xì)胞仍然能夠殺死腫瘤。

June說(shuō)：“以前的研究表明這些細(xì)胞在幾天之內(nèi)就會(huì)失去功能，而這項(xiàng)研究中的CRISPR編輯細(xì)胞在單次輸注后可以在更長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)保留抗腫瘤功能，這一事實(shí)令人興奮。”

這項(xiàng)研究中使用CRISPR編輯的T細(xì)胞像CART細(xì)胞一樣沒(méi)有活性，他們需要一種稱為HLA-A*02：01的分子的協(xié)同作用，這種分子僅在部分患者中表達(dá)。這意味著必須提前篩查患者，以確保他們適合該方法。滿足要求的參與者在等待細(xì)胞培養(yǎng)的同時(shí)，還根據(jù)需要接受其他臨床指示的治療。一旦完成該過(guò)程，所有三名患者在短暫的化療后一次輸注接受了基因編輯的細(xì)胞。血液樣本分析顯示，所有三名參與者均在患者體內(nèi)經(jīng)CRISPR編輯的T細(xì)胞生根并生長(zhǎng)。

CRISPR技術(shù)以前尚未在人類中進(jìn)行過(guò)測(cè)試，在過(guò)去的十年中，賓大的研究人員開(kāi)創(chuàng)了許多“首次使用”工程T細(xì)胞的先河。即使有這樣的經(jīng)驗(yàn)，在確保適當(dāng)?shù)幕颊甙踩胧┑耐瑫r(shí)將這項(xiàng)工作轉(zhuǎn)移到診所也意味著研究團(tuán)隊(duì)必須通過(guò)一系列全面而嚴(yán)格的機(jī)構(gòu)和法規(guī)批準(zhǔn)步驟，包括獲得美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院重組DNA研究咨詢委員會(huì)的批準(zhǔn)，以及美國(guó)食品藥物管理局，賓夕法尼亞大學(xué)的機(jī)構(gòu)審查委員會(huì)和機(jī)構(gòu)生物安全委員會(huì)進(jìn)行審查，整個(gè)過(guò)程需要兩年以上。