首先，科學家設計了免疫細胞來保護幹細胞移植物免於身體排斥──有一天，它們可能為治療糖尿病打開大門。
研究合著者說，這些新細胞能夠保護移植到小鼠體內的胰島素生成細胞，這是一個早期的“概念驗證”奧黛麗·帕倫特是加州大學舊金山分校 (UCSF) 糖尿病中心的副教授。
但如果在人體中被證明是安全有效的，那麼有一天，設計的細胞可能會被用來保護移植的組織免受攻擊，從而減少或消除對抑制細胞生長的藥物的需求。。反過來，這可能為治療諸如此類的疾病鋪平道路。
在第 1 型糖尿病中，稱為殺傷性 T 細胞的免疫細胞會破壞產生胰島素的胰臟 β 細胞。近年來，科學家逐漸接近用幹細胞衍生的新細胞取代被破壞的β細胞，幹細胞可以轉化為體內任何類型的細胞。
有關的：
例如，六月，科學家逆轉了，而總部位於波士頓的 Vertex Pharmaceuticals 公司最近啟動了一項關鍵的大規模試驗測試重編程幹細胞是否可以消除第 1 型糖尿病患者對胰島素的需求。
但在這種幹細胞移植得到廣泛應用之前，科學家需要解決一個大問題：在第 1 型糖尿病中，殺傷性 T 細胞已經被訓練來瞄準 β 細胞，並且已經破壞了這些細胞一次。移植的細胞需要保護免受這種免疫攻擊，因此目前患者需要抑制免疫系統的強效藥物。然而，這些藥物會使患者容易受到危險的感染，並且對腎臟和其他器官有毒。
為了解決這個問題，帕倫特和同事在實驗室中改造了 T 細胞，以保護移植的細胞（稱為移植物）免受攻擊。
「我們提取了一種免疫細胞，並改變了它內部的機制，使其成為保護細胞而不是殺傷細胞，」帕倫特告訴《生活科學》。 “然後我們將其瞄準移植物。”本質上，設計細胞充當保鑣。
保鑣將 β 細胞歸零，因為它們識別出一種名為 CD19 的特定蛋白質，研究人員將這種蛋白質添加到了 β 細胞中。當保鑣細胞抓住 CD19 時，它們就會產生一種抑制殺傷 T 細胞的分子。
這些衛兵還會產生一種蛋白質，可以吸收通常有助於激活殺傷性 T 細胞的發炎化學物質。帕倫特說，這種抗發炎蛋白也告訴警衛們進行複製，形成一個積極的回饋循環，加強他們的隊伍。
為了在活的有機體中測試他們的守衛，研究人員隨後將幹細胞衍生的β細胞植入小鼠體內。然後他們發送殺傷性 T 細胞來攻擊移植的 β 細胞。在一組小鼠中，他們也注射了設計細胞來保護移植物。
在沒有給予設計細胞的小鼠中，殺傷細胞很快就消滅了所有的β細胞。但研究人員在周四（12 月 5 日）雜誌上發表的這項研究中報告說，在註射了設計細胞的小鼠中，移植物至少存活了 35 天，並且當時小鼠仍在產生胰島素科學。
帕倫特說，結果表明，改造 T 細胞來保護移植組織是可能的。
然而，帕倫特說，一個挑戰是找到一種獨特的蛋白質標靶來活化設計細胞，因為大多數潛在標靶都在體內多個部位的細胞上發現。這增加了他們的設計細胞在移植之外的身體其他部位激活的機會。例如，如果帶有蛋白質標靶的細胞被感染或癌變，但由於受到保衛細胞的保護而無法被清除，這可能會帶來問題。移植細胞可以被設計為在這些情況下具有「殺死」開關，但體內的其他細胞不會有這種開關。
後續工作可能會解決這個問題。例如，團隊可以設計一個人工目標，只能在移植的β細胞上找到，而在其他地方找不到，研究合著者林文德爾生物化學家、加州大學舊金山分校細胞設計研究所所長在一封電子郵件中告訴《Live Science》。
另一項研究也於週四發表於科學Lim 及其同事表明，類似的設計 T 細胞可以針對腦腫瘤細胞，同時不影響健康的腦細胞。這些細胞還可以向患有類似多發性硬化症的小鼠的腦細胞傳遞抗發炎化學物質。
展望未來，該團隊還有興趣了解這種方法如何對抗其他由發炎引發的自體免疫疾病，例如類風濕性關節炎以及和其他發炎性腸道疾病，Lim 補充道。但他說，這些想法要在人體上測試還需要幾年的時間。
他說：“這項工作為有針對性地治療炎症性疾病開闢了一條新途徑，但需要將許多部分組合在一起並進行測試，才能提出有效的治療方法。”
有沒有想過為什麼或者？請向我們發送有關人體如何運作的問題社區@livescience.com主題行為“Health Desk Q”，您可能會在網站上看到您的問題得到解答！
