科學家嘗試為 T 細胞「充電」，增強其抗癌免疫力

最近美國與德國科學家合作，開發一種於體外為 T 細胞提供額外線粒體而增強其抗癌免疫力的突破性技術。這些「開外掛」的 T 細胞猶如「滿血復活」，在癌症臨床前試驗（動物實驗）中表現出更強的抗癌活性而且鮮少有疲憊跡象。這表明該技術可能有助改進現有的免疫細胞療法，結果已於 9 月中旬發表在重量級生物科學期刊《細胞》（Cell）之上。

粒線體在 T 細胞的能量代謝與功能發揮上扮演關鍵角色，對於 T 細胞有效對抗癌症至關重要。作為能量的主要供應來源，粒線體同時也參與細胞信號傳導、氧化還原平衡與細胞命運的調控。在面對癌細胞時，T 細胞需從靜止狀態轉變為高度活化狀態，此過程非常依賴粒線體產生充足的 ATP，為細胞的快速增殖以及攻擊癌細胞的各種效應提供必要的能量支持。

本研究主要科學家、醫學教授 Luca Gattinoni 博士解釋說：「先前關於增強 T 細胞內粒線體功能的策略主要集中在針對特定基因或代謝途徑之操作。但當粒線體已受損或功能失調時，這些方法都是無效的。我們則嘗試將完整、健康的粒線體移植到細胞內，這個過程就像為細胞進行器官移植，但是在極微觀的層面上進行。」

本次開發的新技術，是基於一種近年來所發現，細胞與細胞間的特殊「交流」方式：某些不同種類細胞間，可以透過細長的奈米通道（tunneling nanotubes）彼此交換胞器、營養及病毒等物質。本次研究科學家進一步發現「骨髓基質細胞」（bone marrow stromal cells）和 T 細胞間也會形成奈米通道。而且有更多的粒線體由骨髓基質細胞移轉至 T 細胞內，並且增強其新陳代謝之效率。

研究團隊進一步以動物試驗檢測獲得更多粒線體的 T 細胞之抗癌免疫力。當這些 T 細胞被注射至患有黑色素瘤之實驗小鼠時，與沒有額外獲得粒線體的 T 細胞相比，明顯展現出更高的抗癌活性而使小鼠存活更久。進一步的實驗表明，這些 T 細胞可以「英勇」地深入腫瘤內部、快速繁殖。這些 T 細胞分裂時，還會將粒線體傳遞給子細胞而且在子細胞中存活很久。

後續更多的實驗顯示，這些粒線體強化後的 T 細胞具有對抗多種癌症的潛力。值得注意的是，一般位於腫瘤內的 T 細胞和 CAR-T 細胞的粒線體經常會遭受損壞；而當運用人類骨髓基質細胞提供它們更多健康的粒線體後，它們就能恢復應有的抗癌活性！基於這些結果，研究團隊認為未來可進一步優化為 T 細胞「移植」粒線體的技術平台。這些進展將有助改善癌症免疫細胞治療的效果，為眾多病患帶來新的希望。

• Study finds 'supercharging' T cells with mitochondria enhances their antitumor activity

（首圖來源：Image by Freepik）

立刻加入《科技新報》LINE 官方帳號，全方位科技產業新知一手掌握！