加州大學(xué)爾灣分校的研究人員開(kāi)發(fā)了一種新的免疫治療篩查技術(shù)，可以快速創(chuàng)建個(gè)性化的癌癥治療方法，幫助醫(yī)師們有效地靶向腫瘤而不會(huì)產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)癌癥藥物的副作用。

這一研究成果公布在Lab on a Chip雜志上，由華人科學(xué)家趙偉安教授（Weian Zhao）與諾獎(jiǎng)得主David Baltimore合作完成，他們開(kāi)發(fā)了一種跟蹤和篩查系統(tǒng)，可以在短短幾天內(nèi)識(shí)別出對(duì)個(gè)體腫瘤具有100％特異性的T細(xì)胞受體。

在人體免疫系統(tǒng)中，T細(xì)胞能與外來(lái)或癌細(xì)胞表面上的抗原結(jié)合，為了能李詠T細(xì)胞療法治療腫瘤，研究人員必須明確知道哪種受體分子對(duì)特定腫瘤的哪個(gè)抗原起作用。

“這項(xiàng)技術(shù)特別令人興奮，因?yàn)樗税┌Y治療方面的主要挑戰(zhàn)，”趙教授說(shuō)，“這種液滴微流體篩查方法能顯著降低制造新的癌癥免疫療法的成本，這些療法與標(biāo)準(zhǔn)化療藥物相比，副作用更小，而且能大大加快了治療的時(shí)間?！?/p>

他還補(bǔ)充說(shuō)，傳統(tǒng)的癌癥治療方法是一種“一刀切”的方法，因此化療藥物可能會(huì)導(dǎo)致全身性嚴(yán)重副作用。

最新研究提出的T細(xì)胞受體（TCR）-工程T細(xì)胞療法（T cell receptor (TCR)-engineered T cell therapy）是一種升級(jí)版治療技術(shù)，它李詠患者自身的免疫系統(tǒng)來(lái)攻擊腫瘤。癌細(xì)胞表面是抗原，這些分子能被人體的免疫系統(tǒng)T細(xì)胞識(shí)別。這種新療法將工程分子置于患者的T細(xì)胞上，后者將與其癌細(xì)胞抗原結(jié)合，從而使T細(xì)胞能夠破壞癌細(xì)胞。TCR治療可以個(gè)性化，因此每個(gè)患者可以具有專(zhuān)門(mén)為其腫瘤細(xì)胞設(shè)計(jì)的T細(xì)胞。

這種抗原-TCR識(shí)別系統(tǒng)特異性非常高，由于可能有數(shù)億種不同類(lèi)型的TCR分子，因此TCR-T細(xì)胞療法開(kāi)發(fā)的一大挑戰(zhàn)就是從數(shù)百萬(wàn)種可能性中識(shí)別出特定的TCR分子。找到匹配可能需要長(zhǎng)達(dá)一年（許多癌癥患者沒(méi)有這么長(zhǎng)的時(shí)間），而且每次治療可能花費(fèi)50萬(wàn)美元或更多。

這一研究團(tuán)隊(duì)利用微小的水滴，設(shè)計(jì)了一種裝置，能讓單個(gè)T細(xì)胞與微觀(guān)液體容器中的癌細(xì)胞結(jié)合。與癌細(xì)胞抗原結(jié)合的TCR可以在幾天內(nèi)分類(lèi)和鑒定，比以前技術(shù)所需的一個(gè)月或一年快得多。而且這種技術(shù)還能顯著降低制造個(gè)性化TCR的成本，加速了TCR-T細(xì)胞治療的臨床應(yīng)用。

通過(guò)與UCI創(chuàng)建的公司：Amberstone Biosciences的合作，整個(gè)平臺(tái)和篩選過(guò)程將在幾個(gè)月內(nèi)供制藥公司用于藥物開(kāi)發(fā)。該技術(shù)不僅可以幫助革新TCR-T細(xì)胞治療癌癥，而且還可以成為發(fā)現(xiàn)其他免疫因子（包括抗體和CAR-T細(xì)胞），以及深入闡明新的免疫學(xué)和癌癥生物學(xué)的有力工具。

來(lái)源：生物通

作者簡(jiǎn)介：

趙偉安博士，1980年生，加州大學(xué)歐文分?！癝ue & Bill Gross”干細(xì)胞研究中心做助理教授，從事干細(xì)胞/癌細(xì)胞生物學(xué)、功能化核糖核酸、納米科技以及材料化學(xué)和工程等研究領(lǐng)域工作。2008年獲得加拿大McMaster University化學(xué)系的博士學(xué)位，在學(xué)習(xí)期間獲得多項(xiàng)高知名度的學(xué)術(shù)獎(jiǎng)和獎(jiǎng)學(xué)金，其中主要包括：Human Frontier Science Program博士后基金（2009年全世界僅有的11個(gè)跨領(lǐng)域獲獎(jiǎng)?wù)咧唬⒓幽么笞匀豢茖W(xué)與工程研究理事會(huì)博士后基金、加拿大自然科學(xué)與工程研究理事會(huì)創(chuàng)新獎(jiǎng)、國(guó)際材料研究學(xué)會(huì)研究生獎(jiǎng)、BioContact/CIHR下一代獎(jiǎng)、Manske-MacLean獎(jiǎng)學(xué)金、國(guó)家優(yōu)秀自費(fèi)留學(xué)生獎(jiǎng)學(xué)金等。2008~2011趙博士在哈佛醫(yī)學(xué)院、哈佛干細(xì)胞研究所以及哈佛-MIT健康科技研究中心（HST）做博士后期間，主要研究課題為“干細(xì)胞在體內(nèi)的歸巢（homing）及其在臨床上的應(yīng)用”。由于出色的研究工作，曾受邀請(qǐng)參與撰寫(xiě)了“間充質(zhì)干細(xì)胞的臨床應(yīng)用”和“干細(xì)胞的歸巢”書(shū)籍。

迄今，趙博士在該領(lǐng)域取得了一系列高水平、高影響力的研究成果。比如，趙博士用DNA進(jìn)行三維周期性納米組裝的論文在《德國(guó)應(yīng)用化學(xué)》（Angew Chem）發(fā)表后被評(píng)為“非常重要的文章”；他對(duì)DNA適配體（aptamer）在金顆粒表面折疊（folding）的研究發(fā)表在《美國(guó)化學(xué)會(huì)志》（JACS）上并被編輯評(píng)選為“化學(xué)在納米－生物界面”的關(guān)鍵論文之一；在Chem Bio Chem上發(fā)表的兩篇關(guān)于金納米顆粒生物傳感器的文章同時(shí)被列為2008、2009年“閱讀最多的論文”之一。最近，他在“如何用生物和納米材料控制干細(xì)胞在體內(nèi)的命運(yùn)”領(lǐng)域研究方面取得了突破，相關(guān)成果已發(fā)表在Nature Materials, Nature Nanotechnology、ChemBioChem、Materials Today等著名雜志上。

原文標(biāo)題：

Functional TCR T cell screening using single-cell droplet microfluidics