免疫学出国看病研究人员探索调控T细胞生物学开发活药

  • 2021-11-16 15:59:47

免疫学出国看病研究人员探索调控T细胞生物学开发活药


南卡罗来纳医科大学(MUSC)霍林斯癌症中心出国看病研究员莱昂纳多·费雷拉博士因其在调节T细胞方面的开创性工作而备受推崇,他在《免疫学前沿》杂志上发表了一篇论文,描述了他使用幻想抗原受体(CAR)调节T细胞来应对移植耐受性挑战的经验。

费雷拉于7月1日加入南卡罗来纳医科大学免疫学系,他利用了调节性T细胞(Tregs)的独特生物学,改变了游戏规则。他的总体出国看病研究目标是更深入地了解特雷格生物学,以便利用细胞来治疗一系列自身免疫问题。


"我在哈佛获得博士学位时对免疫系统充满热情。我的导师是杰克·斯特罗明格博士,他在20世纪80年代就将HLA蛋白的结构具体化了。了解HLA在免疫学中非常重要,因为它是我们身体如何从异物细胞或自我与非自我识别自身细胞的主要"关键"之一,"Ferreira解释道。

在加州大学旧金山分校(UCSF)的博士后培训中,费雷拉将注意力转向了器官移植接受者的免疫系统设计,以减少移植排斥。"现在,很难为需要器官移植的患者找到匹配点。这是因为匹配HLA蛋白是一个主要障碍。人类有18种不同类型的HLA蛋白,这就是为什么有一个巨大的器官捐献者数据库,但很少有患者与捐赠者匹配。


费雷拉认为免疫系统是一支军队。特雷格人是"将军",其他免疫细胞是"士兵"。Tregs通过抑制其他免疫细胞(如自身免疫)时抑制它们,并在存在威胁(如感染或癌症)时让它们充分发挥功能来引导它们。


"免疫系统参与到每一个身体功能中:它不是静态的。T细胞有"X射线"视觉,有百叶窗,只能看到它们应该攻击的其他细胞中的细胞内蛋白质,"费雷拉说。


在过去的五年里,他一直在优化CAR,将T细胞引导到某些目标。CAR取代了T细胞的正常表面受体T细胞受体(T细胞受体)或TCR,后者将T细胞分配给单个表面HLA蛋白复合体。费雷拉的出国看病研究包括从人身上获取免疫细胞并研究它们,目标是使用Tregs作为"活药"。


在涂有抗体(暗球)的珠子刺激下,调节T细胞在珠子周围形成"棉花糖状"簇。拉长的"香蕉状"形状受到调节T细胞的刺激,这些T细胞使集群能够发挥其功能。


1型糖尿病是确定CARTregs是否在治疗中发挥作用的有用模型。CARTregs被设计成去胰腺并扑灭自身免疫性火灾。他说,从今年起,胰岛素已经作为1型糖尿病治疗使用了100年,但它并没有治疗问题的根源。免疫学可以通过阻止导致这种疾病的慢性炎症来找到问题的根源。


费雷拉说,在免疫学前沿文章中描述的研究是最早使用一种叫做CRISPR-Cas9的基因编辑方法精确设计CARTregs的研究之一。这个过程就像使用手术刀精确去除原来的TregTCR,然后将CAR插入其位置。这种方法更安全,因为它确保只有一个副本的CAR存在,并保证CAR的监管方式与原来的TCR相同。


Ferreira和他的同事利用"人性化"的糖尿病模型,利用人类胰岛细胞和人类免疫细胞,发现CARTregs可以延缓或减少破坏性炎症。他说,特雷格斯的丰富生物学刚刚被探索,CAR的使用可以提供具有特异性的人工耐受性。费雷拉目前正在霍林斯的实验室里进行出国看病研究,以更全面地优化和理解CARTreg生物学。


在CARTregs成为活药之前,必须克服一些转化性挑战,例如成本和批准。一个生物学障碍是Tregs只占白血球的1%到2%,所以获得足够的细胞来治疗是一个挑战。


费雷拉认为,重要的是要有基础科学和转化研究项目的组合进行,因为结果通知两个领域的研究。


"我对在MUSC使用清洁电池设施感到兴奋。我有一个车库充满了不同的CAR,并渴望研究他们是如何工作的。有潜力,一些CARTregs可用于癌症,霍林斯是与癌症出国看病研究人员合作的最佳地点,"费雷拉说。


他对霍林斯免疫学项目的愿景是帮助癌症中心继续扩大其细胞疗法,并成为使患者更容易获得这种疗法的一部分。"这里的研究教师之间有一种强大的互动动态。较小的教师规模加上协作氛围、转化资源和cGMP清洁细胞设施,使这里成为MUSC这个伟大的研究社区的一员,是一个激动人心的时刻,"他说。


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