免疫进展 || NK细胞制备方法的最新进展
背景
中国科学技术大学田志刚院士团队在NK细胞免疫激活和逃逸机制、NK细胞肿瘤免疫等领域深耕多年,并作出多项重要发现,是国内NK领域的代表性团队。今天,我们将为大家介绍田院士团队最近发表在免疫学知名期刊Cellular & Molecular Immunology上的最新综述,帮助大家了解NK领域的众多最新进展。
摘要
基于自然杀伤细胞(NK)的免疫疗法是一种很有前途的治疗各种癌症的方法。与T细胞不同,NK细胞通过不依赖于主要组织相容性复合体(MHC)的机制识别靶细胞,并在不致敏的前提下直接杀死靶细胞。目前已有几种方法可以获得大剂量、高纯度、高毒性的NK细胞。这些策略包括使用细胞因子-抗体融合物、饲养层细胞或被膜颗粒来刺激NK细胞增殖并增强其细胞毒性。各种制备材料已被用来产生NK细胞用于免疫治疗,包括外周血单个核细胞(PBMCs),脐带血(UCB),诱导多能干细胞(iPSCs)和NK细胞系。此外,研究者还开发了改善NK细胞增殖的基因改造技术,以增强NK细胞的功能。在此,我们将总结在扩张策略有或没有遗传操作的NK细胞来自各种细胞来源的最近进展。我们也将讨论用于NK细胞的封闭化、自动化和GMP控制的大规模扩增系统,以及未来的基于NK细胞的免疫治疗产品。
引言
在过去十多年间,癌症免疫治疗取得了长足的进步,已经成为一种有很前景的癌症治疗方法。基于T细胞的免疫疗法已成功应用于各种癌症的临床治疗。然而,T细胞免疫治疗也存在一定的局限性,如存在移植物抗宿主病(GVHD)、细胞因子释放综合征(CRS)、神经毒性等风险。目前迫切需要研究除T细胞外的抗肿瘤效应细胞和免疫治疗策略。
自然杀伤细胞(NK)是具有直接杀伤恶变细胞能力的先天免疫细胞,被认为是一种很有前景的免疫治疗新工具,相关多项研究目前已经入进行临床试验阶段。NK细胞的来源多种多样,如外周血单核细胞(PBMCs)、脐带血(UCB)细胞、诱导多能干细胞(iPSCs)、NK细胞系等,这些方法均可在体外生成大量NK细胞。NK免疫治疗领域已取得较大的进步和发展,包括获得NK细胞纯度高、强细胞毒性的能力,NK细胞免疫治疗仍然面临一些挑战。主要的挑战是获得大量的NK细胞用于临床研究或治疗。然而,这些问题有望利用一些新方法加以解决,例如通过基因改造NK细胞,使其产生具有更高细胞毒性的细胞形态,并能专门针对特定类型的细胞。因此,为了提高NK细胞的临床治疗效果,对NK细胞的基因操作正在迅猛发展。由于NK细胞相对较高的安全性和可行性,CAR-NK等转基因细胞疗法可能成为下一代癌症免疫治疗方案。在此,我们将重点介绍近年来NK细胞扩增方案、基因工程和良好生产规范(GMP)等方面的进展,并讨论了基于NK细胞的免疫治疗的前景。
内容简介:
本文主要分为四个大的方面介绍了NK细胞疗法,包括:面临的挑战与优劣势、制备技术进步、GMP生产规范和未来的展望。
全文知识点梳理总结图
图1. NK细胞的来源和功能增强方案:
表1. 当前PBMC源性NK细胞扩增方案汇总:
表2. iPSC或ESC制备NK细胞的分化体系汇总:
表3. iPSC或ESC源性NK细胞扩增体系:
图3. 智能化、全封闭的NK细胞生存体系规划路线:
图4. 供者-受者NK移植的智能化匹配系统:
参考文献列表
1.Fang Fang, et al., 2022, Advances in NK cell production, Cellular & Molecular Immunology.
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