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与传统细胞疗法相比，新型细胞疗法能让小鼠肿瘤大幅度缩小。来源：Shana Kelley实验室，西北大学
西北大学（Northwestern University）的科学家开发了一种新工具，借助肿瘤免疫细胞来快速高效地对抗癌症。
他们发现，与传统细胞疗法相比，新方法能大幅度缩小小鼠身上的肿瘤，研究结果于1月27日发表在《自然·生物医学工程》（Nature Biomedical Engineering）杂志上。研究团队使用了一种全新的3D打印微流控装置来扩增、排列并捕获数百万的细胞，最终获得比目前的方法多400%的肿瘤吞噬细胞。
多数的癌症疗法包括毒性化学物质和外来物质的使用，这会产生有害的副作用并且削弱机体的免疫反应。使用身体自身的组织能消除副作用。规避排异风险，再生医学中许多疾病的疗法和癌症疗法在临床上的重要性越来越大。但是有时候意外也会发生。
转化生物技术的领头人、论文的通讯作者Shana O.Kelley说：“肿瘤组织中捕获的自身免疫细胞能够治愈晚期恶性黑色素瘤的患者。但问题是，免疫细胞的捕获方式使该疗法只对少部分的患者有效。”
Kelley是西北大学温伯格艺术及科学学院和麦考密克工程学院的化学与生物医学工程教授，他也是西北大学范伯格医学院的生物化学与分子遗传学教授。
科学家研究的细胞名为肿瘤浸润淋巴细胞（tumor-infiltrating lymphocytes，TILs），它们是固有免疫细胞，能侵入肿瘤组织，赤手空拳地与肿瘤细胞搏斗，就像对着单株杂草猛喷杀虫剂一样。但是，先前的研究人员则使用的是快过期的“杀虫剂”来对付“一大片杂草”。
目前临床应用的细胞疗法是混合“无力再战的细胞”和“尚待调教的细胞”来治疗肿瘤。实验室会单独培养从病人组织中获取的细胞。等到细胞增殖到一定数量并能回输到病人体内的时候，很多的细胞已经活性不足无法对抗肿瘤了，因为这些细胞在肿瘤内停留时间太长了。
招募最好的战士
研究人员使用一种名为浸润细胞微流控亲和定位（microfluidic affinity targeting of infiltrating cells，MATIC）的技术，通过纳米技术筛选最活跃的细胞。研究中，科学家使用MATIC技术找到了最适细胞群，他们观察到接受此类细胞治疗的小鼠给出了令人欣喜的结果。小鼠的肿瘤明显缩小，有些小鼠的肿瘤甚至完全消失，与传统的TIL疗法相比，新疗法能极大提高生存率。
Kelley说：“以往小鼠接受的是不同类型的混合细胞，与之相反的是我们这次给了小鼠一种确实有治疗效果的细胞。当你使用活性最高的T细胞时，治疗会变得更加有效并且反应率也会更高。”
可重复、易获取的技术
因为Kelley团队使用的技术小巧且可重复，她说这一3D打印的设备应该应用于医院，而不仅仅局限在实验室。缩短病人与细胞疗法之间的距离能够大幅度降低研究和开发的成本，最终把细胞疗法带给更多的人。
Kelley八月份从多伦多大学来到了西北大学并一直研究如何利用她的平台推动癌症疗法的发展。如今，她使用该装置在血液样本中寻找同一类型的肿瘤浸润淋巴细胞，以求省掉在细胞治疗前切取部分肿瘤的手术操作。
淋巴细胞 来源：美国国立癌症研究所，Unsplash
Kelley已经成立了一家小型的公司出售她的装置，她还计划与工业界的伙伴和西北大学的同事开展合作，继续拓展装置的应用场景。该平台的应用是多样的，主要用于分析和测量身体的罕见细胞。
Kelley说：“新技术发展的过程就像造出一把锤子后要找到钉子。我们寻找能用细胞疗法解决的问题，然后就会发现这项技术就是最好的解决方法。”
论文的第一作者Daniel Wang博士也由多伦多大学转入西北大学从事博士后工作并且计划在芝加哥校区Kelley的实验室中继续尝试开发细胞疗法的一种新的解决方案。
血细胞，来源：美国国立癌症研究所，Unsplash
翻译：陈振翀
审校：先雨
引进来源：西北大学
本文来自：中国数字科技馆
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