CAR-T细胞,免疫治疗和癌症研究中的3D模型

直到最近,癌症治疗有三大支柱:手术、放疗和化疗。但第四个支柱已经出现——免疫疗法——它是由创新推动的。

嵌合抗原受体TCAR-T细胞,简称CAR-T细胞,是肿瘤学领域的一项创新发展,有助于免疫疗法作为肿瘤治疗的第四大支柱的出现癌症治疗特别是针对晚期或罕见癌症患者。结合3D细胞培养模型,他们被定位在最新研究的前沿。

CAR-T细胞是什么?

CAR-T细胞是用一种病人的t细胞它们是通过单采获得的,并通过添加嵌合抗原受体在实验室中建立起来的。当CAR-T细胞返回患者体内时,它们针对肿瘤细胞上表达的细胞表面抗原。

对于b细胞恶性肿瘤患者,CAR-T疗法已经显示出实现完全缓解的可能性。然而,这种治疗方法在实体肿瘤上还没有取得类似的成功。实性癌块通常是缺氧、酸性和免疫抑制的,这位科学家T细胞很难在这种环境中生存——如果它们能渗透进去的话。

CAR-T细胞和球状体

3D多细胞肿瘤球体是一种3D细胞培养模型,已被证明可以更准确地模拟在活的有机体内实体肿瘤生物学。研究表明,球形细胞比2D单层细胞培养具有更强的化疗耐药性。三维球体形成低氧核心,并表现出类似肿瘤药物的扩散轮廓研究CAR-T细胞在肿瘤球体中的筛选。

这项研究使用了康宁®球体微型板块能够更快、更可靠地创建3D多细胞肿瘤球体,以量化CAR-T细胞对生长为球体的肿瘤细胞的细胞毒性作用。结果表明CAR-T细胞特异性靶向肿瘤细胞并诱导细胞毒性。结合CAR-T细胞和细胞毒性分析,该微板为使用CAR-T细胞分析创建和筛选肿瘤球体提供了一个高通量平台。

CAR-T免疫疗法的挑战

使用CAR-T免疫疗法治疗实体肿瘤的一个挑战是将CAR-T细胞直接运送到肿瘤。《科学家》杂志报道,对于血癌,CAR-T通常是通过输注到血液中进行治疗的。但是,尽管T细胞可以穿过血脑屏障到达脑肿瘤,但它们通常不足以杀死肿瘤。研究人员正在研究通过反复输注让CAR-T细胞在体内存活更长时间的方法;他们还在研究如何在局部管理细胞,例如进入胸腔内空间治疗肺癌。

选择合适的抗原靶点也是关键。如果研究人员不能建立一种只攻击癌细胞而不伤害周围健康细胞的CAR-T疗法,就会产生严重而危险的副作用。在3D球体上测试CAR-T疗法可以帮助科学家挑选合适的抗原靶点。像康宁研究中使用的这种高通量系统,可以在临床阶段之前提供对抗原靶点的额外了解。

未来对3D免疫治疗的研究至关重要,继续使用球状体有助于克服目前的挑战。每一天都带来新的创新和希望,也许会让我们更接近CAR-T成为治愈的代名词的那一天。