在一项新的研究中，来自荷兰乌特勒支大学、马克西玛公主儿童肿瘤学中心和Oncode研究所的研究人员开发出一种新的三维成像技术，它可以让人们实时观察T细胞免疫疗法的工作模式。T细胞免疫疗法已经在一些白血病儿童身上取得了可喜的成果。科学家们计划利用这种新的成像技术来改善针对实体瘤的T细胞疗法。相关研究结果于2022年7月25日在线发表在期刊上，论文标题为“Uncovering the mode of action of engineered T cells in patient cancer organoids”。

T细胞疗法，如CAR-T细胞疗法，是一种有前途的免疫疗法，在治疗白血病儿童方面已经显示出效果。这类疗法利用人体自身的免疫系统：T细胞。作为一种白细胞，T细胞在实验室中接受基因改造后以有针对性的方式攻击肿瘤。人们也在寻求有效的T细胞疗法来治疗实体瘤，如神经母细胞瘤、肉瘤和肾脏肿瘤。然而，为了提高其临床疗效，我们需要更好地了解T细胞的实体瘤靶向行为。这就是为什么在马克西玛公主儿童肿瘤学中心专门从事三维成像的Anne Rios博士实验室与乌特勒支大学的T细胞治疗专家和小组负责人Zsolt Sebestyén博士和Jürgen Kuball教授博士，以及马克西玛公主儿童肿瘤学中心类器官专家访问研究员Hans Clevers教授博士小组合作。

丰富的基础知识

在这项新的研究中，Rios实验室的Florijn Dekkers博士和Maria Alieva博士开发出一种成像和分析技术：BEHAV3D，可以实时地和三维地分析T细胞疗法和迷你实体瘤(也被称为肿瘤类器官)之间的相互作用。Dekkers说，“这种方法的独特之处在于，我们是通过研究T细胞的行为来观察细胞疗法的疗效。我们总共研究了超过15万个接受过基因改造的T细胞的行为。这揭示了行为的巨大变化，比非常有效的行为，如连续杀死多个肿瘤细胞，但也有无效的行为，细胞只是无所事事。这向我们表明，通过促进最有效的肿瘤靶向行为，有提高临床疗效的空间。”

通过多光谱三维实时成像和体内TEG细胞靶向检测TEG细胞对多种乳腺癌亚型类器官的疗效。

Alieva补充说，“为了能够将T细胞疗法引向它们的最有效的行为，我们需要知道决定这种行为的基本机制。因此，我开发了一种方法，首次将细胞的行为与导致这种行为的基因联系起来。有了它，我们能够确定能够连续杀死许多肿瘤细胞的高效力T细胞的特定基因特征。由于BEHAV3D和使用从儿童和成人的肿瘤组织中培养出来的肿瘤类器官，我们如今可以收集大量关于T细胞针对实体瘤的行为和能力的基本知识。”

改善靶向性

Rios博士说，他们“最初研究了所谓的TEG细胞(cancer metabolome-sensing engineered T cell，经过基因改造后感知肿瘤代谢组的T细胞)的行为，这是一种非常有前途的疗法：基于T细胞在发现肿瘤细胞的代谢变化就会被激活，该疗法是在我们的合作者Zsolt Sebestyén和Jürgen Kuball的实验室开发的。然而，我们能够将BEHAV3D应用于不同类型的T细胞疗法，以及癌症亚型。因此，我们相信这个平台对于进一步改善目前正在开发的各种T细胞疗法对实体瘤的定向攻击非常有用。”