Sci Transl Med ：无间道！科学家让癌细胞攻击癌细胞，有望治疗多种癌症
2018-07-14 佚名 学术经纬
癌症是当今社会的一大顽疾。每年都有许多新经诊断的癌症患者，也有许多患者因病辞世。寻找抗癌新疗法，是当下生物医药行业的一大热点。
癌症是当今社会的一大顽疾。每年都有许多新经诊断的癌症患者，也有许多患者因病辞世。寻找抗癌新疗法，是当下生物医药行业的一大热点。
本周，发表在《科学》子刊《Science Translational Medicine》上的一项研究，则让我们看到了一种全新疗法诞生的希望：一支来自哈佛大学医学院的团队对癌细胞进行了改造，让它们摇身一变，从致命杀手，变成了科学家的内应。
这背后是什么样的原理呢？原来癌细胞有一种神奇的“归巢”效应，这是指癌细胞能在体内感知到它们的老巢，从器官的一边移动到另一边，或是从身体的一个部位移动到另一个部位。这就给科学家们提供了一个全新的抗癌思路。如果我们在这些癌细胞上做上一些改造，是否就能借助它们的这一特性，直击肿瘤内部呢？
先前，有一些研究人员们也的确做过一些尝试：有人将病毒潜伏在这些癌细胞内，期望在肿瘤中引起大爆发，导致癌细胞死亡；另一些人则在癌细胞中引入了自杀基因，希望能在肿瘤内部引起癌细胞的自我凋亡。但抗癌疗法的开发自然没有那么简单，理论上可行的技术，在实验中却屡屡碰壁。
▲本研究的图示（图片来源：《Science Translational Medicine》）
这一次，科学家们决定使用新颖的CRISPR基因编辑技术对癌细胞进行改造。他们先从小鼠的肿瘤处分离出了癌细胞，再通过基因编辑，让这些癌细胞表达一种特定的分子信号。这种分子信号能刺激肿瘤内癌细胞表面的“死亡受体”，让它们自我摧毁。
细心的读者朋友们可能会指出，这些癌细胞虽然经过了改造，但毕竟本身也是癌细胞。它们也带有这种死亡受体，不会被误伤吗？研究人员们也考虑到了这一点。为了不“误伤友军”，他们同样通过基因编辑，在改造这些癌细胞的同时，去除掉了这些受体。这样一来，这些癌细胞就只会杀死其他癌细胞，自身却不会被影响到。
另一些朋友则可能会问，虽然这些癌细胞能杀死其他癌细胞，但就算能取得成功，难道它们就不会在体内复发，带来新的肿瘤吗？研究人员们出于安全性的考量，在这些细胞内安装了一个开关。当这些细胞杀死其他癌细胞后，我们就可以“卸磨杀驴”，杀死这些经过改造的细胞。
▲经过改造的癌细胞（绿色）开始向大脑中的癌细胞（红色）移动（图片来源：CSTI/Khalid Shah lab）
此外，研究人员们也设计了一种“通用型”癌细胞。与上面提到的方法不一样，它省去了从小鼠肿瘤中分离和培养的步骤。只要“免疫指纹”相匹配，它就能直接进行应用，尽快开启治疗。
在小鼠实验里，这两种方法都取得了良好的效果。在体内，研究人员发现，这些经过改造的癌细胞，果然能回到肿瘤的位置，并对肿瘤产生杀伤效果——无论是难治的胶质母细胞瘤，还是已经发生转移的乳腺癌，这种“无间道”疗法，都能显着延长小鼠的生命。
▲该疗法能延长小鼠的生存期（绿色）（图片来源：《Science Translational Medicine》）
“这只是（癌症疗法的）冰山一角，”该研究的通讯作者Khalid Shah教授说道：“细胞疗法有巨大潜力，它能将治疗药物递送到肿瘤，为常规疗法不起效的癌症带来治疗方案。我们的技术表明我们可以改造患者自身的癌细胞，让它们治疗癌症。我们认为这有望在所有癌症类型中都得到潜在的应用。”
尽管这一研究取得了积极的成果，但另一些科学家们则依旧保持谨慎。他们指出，如果在小鼠中的实验都能在人体内得到重复的话，或许我们早就攻克癌症了。但事实上，从早期的发现，到最终获批的抗癌疗法，其中的成功率只有5%。
但不管怎么说，这毕竟让我们看到了创新疗法问世的希望。至于它能不能在人体中同样起效，只有通过临床试验才能知晓。这正是研究人员们努力的方向。我们期待这项发现能得到成功的转化，在我们的抗癌武器库中增添一把新的武器。
原始出处：C Reinshagen et al. CRISPR-enhanced Engineering of Therapy-Sensitive Cancer Cells for Self-Targeting of Primary and Metastatic Tumors. Sci Transl Med (2018)
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