2020年6月3日訊 /
生物谷BIOON /——繪製出人體在對抗癌症過程中失去活力的免疫細胞的生命周期，使賓夕法尼亞大學醫學院的研究人員更好地了解未來的免疫療法如何使這些細胞重新煥發活力，從而幫助攻擊疾病。
賓夕法尼亞大學佩雷爾曼醫學院的
免疫學研究所主任、系統藥理學和轉化治療系主任E. John Wherry博士實驗室在新研究中第一次展示了所謂的"耗竭"T細胞發展的四個關鍵階段以及每個階段之間轉換的分子機制。
過去的研究，包括在賓夕法尼亞大學進行的一些研究，已經確定了耗竭T細胞的不同發育階段，但沒有一項研究提供了像這項研究這樣完整的圖景。更先進的基因組測序和更高解析度的譜系追蹤(一種實驗室技術，主要用於研究體內細胞的"家譜")利用
黑色素瘤小鼠模型和人類
腫瘤樣本提供了更多細節。
圖片來源：Immunity
免疫系統努力戰勝癌症，因為許多躍進行動的T細胞最終耗盡，使它們對疾病無效。這條通往疲憊的道路是研究人員想要了解的關鍵。
"當我們觀察癌症患者時，我們只是捕捉到了他們的生理特徵，所以我們通常不確定他們處於T細胞發育的哪個階段。這阻礙了我們瞄準細胞並引導它們向不同方向發展的能力。在這裡，我們已經繪製了一個發展藍圖，識別並剖析了啟動這些步驟的潛在分子和轉錄開關。"
發育的四個階段包括：保持休眠的
幹細胞樣祖細胞；增殖和循環的祖細胞；"中間"細胞--可循環並有輕微細胞毒性；以及最終耗盡的細胞。研究人員還鑑別出了在T細胞走向衰竭的每個階段涉及的轉錄因子和表觀
遺傳因子，包括蛋白質TCF-1、TOX和T-bet。
了解了T細胞分化的複雜過程，為
免疫學家利用細胞療法開發T細胞提供了更多的機會。這可能包括，例如，在一個階段重新裝備T細胞使它們"停止"，這樣它們就不會進入下一個階段，或者操縱晚期T細胞進入具有更強戰鬥能力的早期T細胞階段。通過對T細胞進行一系列的基因改造，研究人員發現它們可以在不同的階段產生T細胞。
該藍圖還可用於研究目前的幹預措施如何與衰竭的T細胞相互作用，這可能揭示更多關於為什麼一些療法成功而其他療法不成功的原因。
這項最新的研究是在去年幾篇來自Wherry實驗室的文章的基礎上進行的，其中一篇發表在《免疫》(Immunity)雜誌上的文章揭示了耗盡的T細胞的早期成分，而在《自然》雜誌上的文章則顯示了蛋白質毒素作為疲勞的關鍵調節因子的作用。
接下來，研究人員計劃研究周圍環境中的外部因素，看看它們如何影響這些T細胞的壽命，比如細胞因子，這也是免疫系統釋放的調節免疫和炎症的蛋白質。
"我們需要更好地理解發育生物學，這樣當我們對患者的
腫瘤活組織切片或血液進行分析時，我們就可以將這些數據反映到一個更全面的圖譜上，即使它來自臨床前模型，"Wherry說。"因為現在我們只得到了一部分信息，我們需要全面的了解。"（生物谷Bioon.com）
參考資料：