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【科普】DC细胞:肿瘤治疗的希望之光,免疫细胞家族的明星

来源:锐赛生物 发布:2024-04-28 阅读:23472
21世纪,细胞治疗成为医学的重要领域。肿瘤免疫疗法被认为是继手术、放疗和化疗之后的第四种肿瘤治疗方法。2013年,《Science》杂志将其评为年度最有价值的科学突破之一。

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了解肿瘤免疫疗法
肿瘤免疫治疗的策略可以分为四大类:过继性免疫细胞治疗、免疫检查点单克隆抗体治疗、肿瘤疫苗治疗和非特异性免疫刺激治疗(细胞因子治疗)。其中,过继性细胞疗法(adoptive cell therapy)是肿瘤免疫治疗的一个重要分支,也是未来医学发展的重要方向之一。
过继性免疫细胞治疗(Adoptive Cell Transfer Therapy,ACT)是一种治疗方法,它通过从肿瘤患者体内分离出免疫活性细胞,然后在体外对这些细胞进行扩增和功能鉴定,最后将其回输给患者,以直接杀伤肿瘤细胞或激发机体的免疫应答,从而达到治疗肿瘤的目的。这种治疗方法涵盖了几个主要类别的细胞,包括NK细胞、LAK细胞、树突状细胞(DC)、细胞因子诱导杀伤细胞(CIK)、细胞毒性T淋巴细胞(CTL)、肿瘤浸润淋巴细胞(TIL)、基于车载体的修饰细胞疗法(CAR-M)、T细胞受体修饰细胞疗法(TCR-T)和嵌合抗原受体修饰细胞疗法(CAR-T)等几个主要类别。
深度认识DC细胞
1、什么是DC细胞
树突状细胞(DC细胞)是一种已知的机体功能最强的专职抗原递呈细胞(APC),也是机体免疫应答的"启动器"。它们得名于成熟时伸出许多树突样或伪足样突起。DC细胞通常以少量分布于与外界接触的皮肤(黏膜)部位,主要存在于皮肤、鼻腔、肺、胃和肠道的内层。在血液中也可以发现它们的未成熟形式。当DC细胞被活化时,它们会移至淋巴组织与T细胞和B细胞相互作用,以刺激和调控适当的免疫反应。

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2、DC细胞的由来
树突状细胞(DC细胞)是一类特殊的细胞,由加拿大科学家拉尔夫·斯坦曼于1973年在小鼠脾脏中发现。它们以细胞膜伸出许多类似于神经细胞的树突而得名,因此被称为树突状细胞(dendritic cell, DC)。
在2007年,不幸的是,斯坦曼教授被诊断为难治的IV期胰腺癌,并且肿瘤细胞已经扩散至淋巴结。他的主治医师告知他,即使接受所有常规治疗、手术和传统化疗,他的1年生存率也低于5%。在面对这个情况下,斯坦曼教授决定进行一次自我试验,他使用树突状细胞疫苗进行实验性治疗。
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通过将这些树突状细胞注射回体内,他增强了抗原特异性T细胞的生成,使其重新认识并攻击肿瘤细胞。在树突状细胞的作用下,他成功地延长了自己的生命4年半。因此,他深信利用他之前发现的树突状细胞,激发自身的免疫力,并依靠免疫力清除肿瘤。
尽管斯坦曼教授在与癌症抗争了4年半后不幸去世,但这引发了医学界对树突状免疫细胞疗法研究的热潮。
3、DC细胞的功能
树突状细胞(DC细胞)是最出色的抗原递呈细胞。只有DC细胞才能激活幼稚T细胞,即使数量很少,也能引发强大的T细胞反应。相比其他抗原递呈细胞,DC细胞的递呈能力是其100倍。
DC细胞具有启动免疫应答的能力,可以调节免疫细胞的分化发育,并分泌趋化性细胞因子等。
在外部,它们可以参与对病毒和细菌的免疫防御。在内部,它们能够监视肿瘤的突变,并帮助重建肿瘤患者对肿瘤细胞的免疫监视功能。
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(DC细胞在人体免疫机制中跨器官的运作)
树突状细胞(DC细胞)具备高效的抗原摄取、加工、处理和递呈能力。成熟的树突状细胞摄取和加工抗原后,能够激活初始T细胞(Th0),并进一步诱导其增殖和分化为效应T细胞,包括CD4+辅助性T细胞(Th)和CD8+细胞毒性T细胞(CTL),从而启动机体的适应性免疫反应。可以说,DC细胞在启动、调控和维持免疫应答的过程中扮演着核心的角色。
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(DC细胞参与对病毒、细菌的免疫防御机制)

我们也可以这样理解:在大多数情况下,我们的身体系统以井然有序的方式运作着,但在暗处存在着一些"不法分子"。这些"不法分子"被先天免疫细胞,也就是免疫系统的监察者所监视。然而,这类免疫细胞虽然勤勉,但能力有限。当面对棘手的敌人时,它们需要依赖特异性免疫细胞(主要是T细胞和B细胞)这支高级部队来提供援助。然而,T细胞和B细胞并不主动行动,它们需要有细胞将信息传递给它们,而树突状细胞(DC细胞)就是传递消息的士兵。

DC细胞疗法:肿瘤免疫治疗的新希望
作为肿瘤免疫治疗领域的有力助手,树突状细胞(DC细胞)展现出巨大的潜力。它们能够激发机体的免疫系统,重建肿瘤的免疫监视功能,并与其他免疫细胞协同作用,为肿瘤免疫治疗做出重要贡献。
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1、治疗原理
首先,从患者的外周血中提取单核细胞。接下来,这些单核细胞经过体外诱导,可以转变为未成熟的树突状细胞(DC细胞)。将患者肿瘤的抗原加载到这些未成熟的DC细胞上。通过体外培养和适当的刺激,使这些DC细胞转化为成熟的DC细胞。最后,将这些成熟的DC细胞重新输入患者体内。 
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这样的处理将刺激患者体内的自身免疫系统产生细胞毒性T淋巴细胞,从而产生强烈的抗肿瘤免疫应答。
另一种方法是,在体外诱导DC细胞后,将其与患者自身的淋巴细胞混合,以增强刺激作用,促使自身T细胞产生更多的细胞毒性T淋巴细胞。随后,这些经过增强的细胞毒性T淋巴细胞被重新输回患者体内,直接对肿瘤细胞进行杀伤。
2、临床进展
随着细胞医学的持续进展,DC细胞免疫疗法在短短几年内取得了迅猛的发展。
2017至2019年,DC肿瘤疫苗有34项已发表研究,59项正在进行的研究 ; 
2015至2020年,DC肿瘤疫苗有42个产品上市。
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这些研究治疗的范围涵盖了多个领域,包括胰腺癌、非小细胞肺癌、结直肠癌等实体肿瘤,以及多种血液肿瘤。
3、特性与优势
DC细胞治疗具有多种特性,包括安全性、针对性、持久性、全面性,并且适用于广泛的病症(包括血液、消化、呼吸、泌尿及生殖等多个系统的肿瘤细胞具有杀伤作用)。
目前,DC细胞肿瘤疫苗和DC细胞免疫疗法等领域的临床应用已广泛得到认可。我们相信,在未来,DC细胞将为更多疾病治疗带来全新的希望。
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