如何提高T細胞治療的效果?
在最近的一項研究中,位于UT的西南大學的科學家們開發(fā)了一種新的方法來研究T細胞的分子特征。這種方法今天發(fā)表在"自然方法"(NatureMethods)雜志上,使研究人員更容易分析T細胞受體(TCR)的作用。TCR是一種識別T細胞表面病原體的分子。
人口與數(shù)據(jù)科學助理教授、研究小組組長道王博士說:"這讓人們能夠更好地理解T細胞是如何工作的,以及利用T細胞對抗疾病的新方法。
雖然有些免疫細胞可以同時攻擊不同的病原體,但T細胞更有針對性--每個T細胞表面都有一組獨特的T細胞受體(TCR)。每個T細胞受體通常只識別一個特定分子或"抗原"。例如,一個TCR可能只與肺癌中發(fā)現(xiàn)的一種蛋白質(zhì)結(jié)合,而另一個TCR可能只與一種流感病毒結(jié)合。當T細胞遇到與其TCR中的一種T細胞結(jié)合的抗原時,它們就會被激活,從而產(chǎn)生免疫反應(yīng)。為了抵抗各種潛在的入侵者,人類體內(nèi)有數(shù)以百萬計的不同種類的T細胞。
科學家們正試圖研究是什么使不同的T細胞和TCR更有效,但到目前為止,由于缺乏有關(guān)各種TCR功能的信息,他們認為具有相似外觀的TCR必須與相似的抗原結(jié)合,所有TCR都以類似的方式激活T細胞。
作為回應(yīng),研究小組開發(fā)了一種統(tǒng)計模型,將現(xiàn)有的兩種技術(shù)結(jié)合起來:tcr分析(用于測量人類tcr多樣性)和單細胞RNA測序(用于識別T細胞中打開或關(guān)閉的特定基因)。將這些技術(shù)結(jié)合起來一直是一個挑戰(zhàn),因為每個實驗都產(chǎn)生了數(shù)千個數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)以兩種不同的形式出現(xiàn)。新的模型,稱為tessa,使用了強大的統(tǒng)計方法來彌補這一差距。tessa揭示了當tcr識別單個T細胞中的抗原時會發(fā)生什么情況,以及TCR如何影響T細胞的功能。
研究人員使用泰莎對來自健康人群和癌癥患者的100288個T細胞進行了研究。在癌癥患者中,他們發(fā)現(xiàn)T細胞中TCR的多樣性對T細胞功能的影響要弱于健康患者。這可能是因為在腫瘤微環(huán)境中分泌的大量其他免疫分子以其他方式影響T細胞的活動。這一發(fā)現(xiàn)和其他的發(fā)現(xiàn),可能是由于泰莎的廣泛應(yīng)用,可能會對設(shè)計基于免疫的癌癥治療方法的科學家產(chǎn)生影響。
DavidGerber博士是加州大學西南大學HaroldC.Simmons綜合癌癥中心的內(nèi)科教授和臨床研究副主任,他認為這項工作為使用單個T細胞測序數(shù)據(jù)提供了一種新的方法。
UTSW放射腫瘤學助理教授ToddAguilera博士補充道:"以前的技術(shù)涉及T細胞的確切功能以及T細胞受體如何與功能相關(guān)的推測。我相信這種方法可以幫助識別最有前途的TCR,為基于TCR的個性化免疫治療提供幫助,并更好地定義生產(chǎn)性免疫反應(yīng),指導(dǎo)確定最佳的免疫治療策略。