最近，科學(xué)家證實(shí)了一種新的方式，重新設(shè)計(jì)身體的免疫系統(tǒng)來攻擊腫瘤，從而為新一代的藥物開發(fā)鋪平了道路，在藥物安全性和有效性上都是前所未有的。

來自英國(guó)卡蒂夫大學(xué)的研究人員，使用強(qiáng)大的X射線技術(shù)，設(shè)計(jì)了一種增強(qiáng)的白細(xì)胞類型，稱為T細(xì)胞，能夠靶定癌組織，同時(shí)盡量減少與健康組織接觸——這對(duì)接受這種實(shí)驗(yàn)性治療的患者來說，是致命的。

利用T細(xì)胞靶定腫瘤，是一個(gè)不斷增長(zhǎng)的治療領(lǐng)域。然而，由于它們會(huì)攻擊自身組織，所以它們的抗癌潛力是有限的。對(duì)于試圖靶定癌癥細(xì)胞（它們往往來自于健康細(xì)胞）的研究人員來說，這是一個(gè)主要的障礙。

為了克服這個(gè)問題，科學(xué)家們利用一種增強(qiáng)的、改進(jìn)的T細(xì)胞受體（TCR）——T細(xì)胞表面上的一個(gè)分子，就像高度敏感的指尖，來探查身體以尋找疾病的跡象。這種方法目前被用于范圍廣泛的癌癥靶點(diǎn)，但對(duì)試驗(yàn)參與者仍有潛在的危險(xiǎn)。

在2013年，紐約一項(xiàng)癌癥免疫治療的1期臨床試驗(yàn)，已經(jīng)暫停招募患者，因?yàn)橛袃擅邮芨牧?span lang="EN-US">TCR的患者死亡，這會(huì)給他們的心臟組織產(chǎn)生致命傷害?？ǖ俜虼髮W(xué)醫(yī)學(xué)院的科學(xué)家，已經(jīng)能夠解釋“為什么實(shí)驗(yàn)性治療會(huì)引起這些死亡”。他們的研究結(jié)果發(fā)表在1月13日的《Scientific Reports》。

使用Diamond Light Source——英國(guó)的同步加速器科學(xué)設(shè)施，該研究小組使用比太陽亮100億倍的強(qiáng)光，來揭示這些悲劇是如何發(fā)生的。利用一種被稱為X射線晶體學(xué)的技術(shù)——用來解決DNA結(jié)構(gòu)的相同技術(shù)，他們展示了一種改進(jìn)的TCR（旨在靶定腫瘤抗原）如何開始錯(cuò)誤地攻擊心臟組織。同步加速器使得研究小組能夠可視化所設(shè)計(jì)的TCR與癌癥和心臟組織標(biāo)記物之間的相互作用，發(fā)現(xiàn)在原子水平上它們的形狀都是相似的，從而使得T細(xì)胞很難區(qū)分它們。

本文資深作者、卡蒂夫大學(xué)醫(yī)學(xué)院的David Cole博士說：“這一發(fā)現(xiàn)在許多方面都是有意義的。首先，X射線晶體技術(shù)收集到的圖像，使我們能夠直接設(shè)計(jì)改良的TCR，以顯著減少其與健康組織的接觸，這是更安全的、更有效的新一代抗癌藥物的一個(gè)概念證明。其次，這項(xiàng)研究闡述了在其他疾病中（如1型糖尿病、多發(fā)性硬化癥和類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎），T細(xì)胞如何可能對(duì)健康組織產(chǎn)生不必要的損傷。此外，數(shù)據(jù)在分子水平上解釋了‘為什么2例患者在接受新的癌癥治療后遭受了心血管損害，以及在未來如何避免這種情況的發(fā)生’。”

本文第一作者、卡蒂夫大學(xué)醫(yī)學(xué)院的Pierre Rizkallah說：“這些新發(fā)現(xiàn)的關(guān)鍵在于，能夠在原子水平上可視化，TCR如何“看到”不同的標(biāo)記，是在癌細(xì)胞還是在健康細(xì)胞上表達(dá)。這是在蛋白質(zhì)規(guī)模上進(jìn)行的藥物設(shè)計(jì)，X-射線衍射真正是獲得這些結(jié)果的一種無與倫比的工具。”

來自美國(guó)圣母大學(xué)的Brian Baker教授說：“作為一種新的突破性療法來對(duì)抗癌癥，修飾性T細(xì)胞正在產(chǎn)生巨大的興趣。然而，關(guān)于這些修飾細(xì)胞潛在的副作用，仍有許多要了解的地方。Cole醫(yī)生和他的同事們進(jìn)行的新研究，代表了非常重要的一步，闡明了在未來會(huì)產(chǎn)生什么樣的意外副作用，從而提高了癌癥免疫治療的安全性和有效性。”

在之前，生物通也報(bào)道過兩項(xiàng)這方面的研究進(jìn)展，2014年9月，路易斯安娜大學(xué)LSU的研究團(tuán)隊(duì)在《Immunity》發(fā)表的一項(xiàng)研究中，通過解放免疫系統(tǒng)來對(duì)抗癌癥。他們發(fā)現(xiàn)，Chop能夠調(diào)控這些細(xì)胞在腫瘤中的活性和累積。當(dāng)他們?nèi)コ?span lang="EN-US">Chop時(shí)，免疫系統(tǒng)的T細(xì)胞對(duì)癌細(xì)胞展開了有效的攻擊。2015年4月在《PNAS》發(fā)表的一項(xiàng)研究中，來自瑞士洛桑大學(xué)腫瘤學(xué)系的一組研究人員，通過對(duì)多位黑素瘤患者樣品的分析，發(fā)現(xiàn)了一種重要的抗癌藥：Ipilimumab，能通過調(diào)控調(diào)節(jié)性T細(xì)胞的作用發(fā)揮抗癌作用，這將有助于科學(xué)家們深入了解癌癥與免疫系統(tǒng)之間的關(guān)系，也有助于未來癌癥免疫療法的研發(fā)。