北卡罗来纳州立大学和北卡罗来纳大学教堂山分校的研究人员开发了一种可植入的生物技术，可以产生和释放 CAR-T 细胞来攻击癌性肿瘤。在一项涉及小鼠淋巴瘤的概念验证研究中，研究人员发现植入物治疗比传统的 CAR-T 细胞癌治疗更快、更有效。
T细胞是免疫系统的一部分，其任务是识别和破坏体内已感染入侵病原体的细胞。CAR-T 细胞是经过工程改造的 T 细胞，可识别癌细胞并摧毁它们。CAR-T 细胞已经在临床上用于治疗淋巴瘤，并且正在进行许多临床试验，重点是使用 CAR-T 细胞治疗其他形式的癌症。
“CAR-T细胞治疗的一个主要缺点是它非常昂贵——每剂数十万美元，”该研究的通讯作者、北卡罗来纳州立大学和北卡罗来纳大学联合生物医学工程系的助理教授叶夫根尼·布鲁德诺说。
“由于它的成本，许多人被排除在这种治疗之外。成本高的一个原因是制造过程复杂、耗时，并且必须针对每个癌症患者单独量身定制，”布鲁德诺说。“我们希望解决与制造时间和成本相关的 CAR-T 治疗挑战。”
该研究的主要作者、联合生物医学工程系的博士后研究员 Pritha Agarwalla 说：“对于疾病进展迅速的患者来说，缩短制造时间更为关键。”
为了应对这一挑战，研究人员创建了一种生物技术，称为用于 T 细胞工程和释放的多功能藻酸盐支架 (MASTER)。这项工作是与北卡罗来纳大学 Lineberger 癌症中心微生物学和免疫学系教授、免疫学项目联合负责人 Gianpietro Dotti 合作完成的;以及德克萨斯 A&M 大学生物医学工程教授 Frances Ligler。
要了解 MASTER 的工作原理，您必须了解 CAR-T 细胞是如何产生的。临床医生首先从患者体内分离出 T 细胞并将其运送到清洁的制造设施。在这个设施中，研究人员在几天内用抗体“激活” T 细胞，为它们重新编程做好准备。一旦 T 细胞被激活，研究人员就会使用病毒引入 CAR 基因，将 T 细胞重新编程为靶向癌细胞的 CAR-T 细胞。然后，研究人员添加了刺激 CAR-T 细胞增殖的因子，从而扩大了它们的数量。最后，在这些操作完成后——这个过程可能需要数周时间——细胞被带回医院并注入患者的血液中。
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