T細(xì)胞 (紅色) 正在攻擊癌細(xì)胞 (白色)。此項(xiàng)新技術(shù)可用于降低T細(xì)胞免疫治療的毒副作用。| NIH圖庫/ CC BY-NC 2.0

Kole Roybal憑借其開發(fā)的全新T細(xì)胞免疫療法而成為2018年首屆Sartorius & Science Prize for Regenerative Medicine & Cell Therapy大獎冠軍得主，這種全新的T細(xì)胞免疫療法可精準(zhǔn)調(diào)節(jié)，以便更好地輔助免疫系統(tǒng)識別癌癥并針對疾病發(fā)揮精準(zhǔn)的治療作用。他在獲獎短文“Refining cell therapy” 中介紹的研究成果，有助于克服目前阻礙T細(xì)胞免疫療法完全發(fā)揮潛能的主要障礙，為患者帶來更有利的治療效果。

Sartorius & Science Prize設(shè)立于2017年，每年頒發(fā)一次，主要面向從事基礎(chǔ)研究或轉(zhuǎn)化研究方面的研究人員，參與者需要提交一篇1000字的研究短文，介紹其研究成果對再生醫(yī)學(xué)與細(xì)胞治療 (包括細(xì)胞、基因或免疫療法、組織工程及材料工程) 領(lǐng)域的影響。獲勝者將獲得25,000美元獎勵，并在Science上發(fā)表該研究短文。

對于目前大多數(shù)T細(xì)胞免疫療法，T細(xì)胞 (在機(jī)體防御疾病中發(fā)揮核心作用)識別并消滅腫瘤，但其活性未經(jīng)過特異性調(diào)控，因此會因炎癥反應(yīng)導(dǎo)致患者出現(xiàn)毒性和不良反應(yīng)，或者導(dǎo)致某些患者治療效果欠佳。Roybal表示，“針對癌癥或自身免疫性疾病 (如類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎) 的免疫細(xì)胞療法，如果想要安全有效地替代更多的傳統(tǒng)藥物療法，我們必須能夠控制這些細(xì)胞的活性，以降低對患者造成毒性的風(fēng)險(xiǎn)”。
為了解決上述問題，Roybal (現(xiàn)為美國加州大學(xué)舊金山分校的一名助理教授) 及其同事 Leonardo Morsut將目光轉(zhuǎn)向T細(xì)胞上的一種信號分子 -- Notch受體，該受體被認(rèn)為參與了一些發(fā)育和生物過程。Roybal推斷Notch受體可能會作為“傳感器”，探測疾病或組織特異性信號，并啟動更為簡化的個體化治療。他開發(fā)了一種“點(diǎn)單式”合成Notch受體 (稱為synNotch)，該受體可根據(jù)目標(biāo)疾病進(jìn)行定制，有望避開不良反應(yīng)，將治療作用集中在最需要的地方。

Roybal的獲獎?wù)撐陌l(fā)表在3月9日的Science雜志上，文中重點(diǎn)介紹了這項(xiàng)新技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)。他說道，“通過SynNotch受體，我們基本上可以將T細(xì)胞反應(yīng)限制在疾病的部位，目的是增強(qiáng)T細(xì)胞的能力，例如克服實(shí)體腫瘤處不利的微環(huán)境。SynNotch改造的T細(xì)胞作用也很多樣，它既可用于促進(jìn)針對癌癥的強(qiáng)效免疫反應(yīng)，也可用于抑制自身免疫性疾病中的免疫反應(yīng)”。

Roybal表示，“我們還可以對這些T細(xì)胞進(jìn)行編輯，使其具有原本不具備的功能。我們的研究顯示，T細(xì)胞能夠在實(shí)體腫瘤處產(chǎn)生抗體等治療性物質(zhì)。原則上，我們希望通過對T細(xì)胞或其他種類的細(xì)胞進(jìn)行改造，使其長期存在于體內(nèi)，當(dāng)其識別出疾病或者疾病復(fù)發(fā)時(shí)能夠產(chǎn)生治療性物質(zhì)。這與我們時(shí)刻準(zhǔn)備著應(yīng)對感染的天然免疫系統(tǒng)十分類似�！�

殺傷性T細(xì)胞包圍癌細(xì)胞。| NIH圖庫/ CC BY-NC 2.0

Science雜志生物醫(yī)學(xué)編輯Priscilla Kelly表示,“Kole Roybal博士的研究采用創(chuàng)新性技術(shù)改進(jìn)免疫系統(tǒng)，使其能夠識別疾病狀態(tài)。他發(fā)現(xiàn)了一種分子傳感器，用該分子可對人血分離的T細(xì)胞進(jìn)行編輯，根據(jù)定制式的操作方法阻止T細(xì)胞發(fā)動攻擊。原則上，這種合成的開關(guān)機(jī)制能夠?qū)Π┌Y和自身免疫性疾病做出反應(yīng)，也可能對神經(jīng)和肌肉細(xì)胞疾病做出反應(yīng)。Roybal博士的研究工作表明，尖端科學(xué)可以為目前難以治療的疾病帶來治愈機(jī)會�！�

Roybal提到，他的團(tuán)隊(duì)正在努力針對臨床靶點(diǎn)開發(fā)synNotch T細(xì)胞。下一步將會編輯T細(xì)胞，使其能夠可靠地檢測多種癌癥特征，如間皮瘤和膠質(zhì)母細(xì)胞瘤，從而提高靶向疾病的精準(zhǔn)度。他還致力于開發(fā)新的受體，以便細(xì)胞治療物質(zhì)更有效地進(jìn)入疾病部位，并且在治療期間停留在該部位。Roybal說道，“這對于實(shí)體腫瘤的治療特別有益，目前實(shí)體腫瘤的T細(xì)胞療法大都無效”。

Science雜志主編Jeremy Berg表示，“Science雜志很高興能與Sartorius（賽多利斯）合作，表彰在快速發(fā)展的再生醫(yī)學(xué)與細(xì)胞治療領(lǐng)域所取得的重要研究成果。這些領(lǐng)域以及新晉的獲獎?wù)咭娮C了如何利用其在基礎(chǔ)生物學(xué)機(jī)制方面數(shù)十年的積淀，開發(fā)出新的治療方法。”

Roybal和以下三位入圍者將獲得表彰，頒獎典禮于3月20日在德國哥廷根大學(xué)會議中心Alte Mensa舉行：

Shruti Naik，獲獎?wù)撐摹?STRONG>The healing power of painful memories”。Naik擁有美國馬里蘭大學(xué)細(xì)胞分子生物學(xué)學(xué)士學(xué)位，通過美國賓西法尼亞大學(xué)-國立衛(wèi)生研究院研究生合作計(jì)劃，獲得免疫學(xué)博士學(xué)位。在研究生學(xué)習(xí)期間，她發(fā)現(xiàn)我們皮膚上的正常細(xì)菌會訓(xùn)練免疫系統(tǒng)，保護(hù)我們免受有害病原體地侵襲，開啟了皮膚微生物群治療的大門。目前她在美國洛克菲勒大學(xué)研究免疫細(xì)胞與干細(xì)胞之間的相互作用，致力于開發(fā)針對炎癥性疾病的干細(xì)胞療法。她還是女性參與科學(xué)研究的積極倡導(dǎo)者。

Fotios Sampaziotis，獲獎?wù)撐摹?STRONG>Building better bile ducts”。Sampaziotis畢業(yè)于希臘雅典大學(xué)，獲醫(yī)學(xué)學(xué)位。他還擁有英國劍橋大學(xué)的干細(xì)胞生物學(xué)博士學(xué)位。在博士研究期間，他開創(chuàng)性地使用類膽管器官建立膽管系統(tǒng)疾病模型，測試了多種藥物，并發(fā)現(xiàn)新的治療藥物。作為英國劍橋大學(xué)的肝臟病學(xué)臨床講師，F(xiàn)otios繼續(xù)其在基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與臨床醫(yī)學(xué)交叉領(lǐng)域的研究，并在艾登布魯克斯醫(yī)院 (Addenbrooke's Hospital) 開展臨床工作。他的科研工作重點(diǎn)是器官整合、生物工程和動物研究，重建肝臟中受損的膽管，提供肝移植的替代療法。

Will Mclean，獲獎?wù)撐摹?STRONG>Towards a true cure for hearing impairment”。McLean本科期間在美國塔夫斯大學(xué)攻讀生物學(xué)，后來在美國麻省理工學(xué)院 (MIT) 的哈佛麻省理工健康科學(xué)技術(shù)部獲得博士學(xué)位。他在MIT的博士研究闡明了內(nèi)耳中存在獨(dú)特的祖細(xì)胞類型，這些細(xì)胞能夠形成感覺細(xì)胞和神經(jīng)細(xì)胞。在哈佛醫(yī)學(xué)院的博士后研究期間，他研究使用小分子藥物調(diào)控信號通路，使其他方面已衰老的耳蝸?zhàn)婕?xì)胞分化并形成新的感覺細(xì)胞。他目前是Frequency Therapeutics公司生物學(xué)與再生醫(yī)學(xué)部副總裁，該部門正利用McLean以往工作積累的經(jīng)驗(yàn)，開發(fā)能夠使受損的感覺細(xì)胞再生，從而治療聽力障礙的藥物。

Sartorius Lab Instruments是Sartorius AG的子公司，該公司致力于提供優(yōu)質(zhì)實(shí)驗(yàn)室儀器、高端耗材以及卓越服務(wù)。其用戶來自制藥、化工和食品工業(yè)的研究和質(zhì)量保證實(shí)驗(yàn)室以及學(xué)術(shù)領(lǐng)域。在實(shí)驗(yàn)室稱重技術(shù)中，Sartorius名列全球第二大設(shè)備供應(yīng)商，同時(shí)在全球領(lǐng)先的耗材、移液器和實(shí)驗(yàn)室純水系統(tǒng)供應(yīng)商中占據(jù)顯赫地位。