近年,中國(guó)科學(xué)家通過(guò)干細(xì)胞編程來(lái)“尋找并摧毀”癌癥,成功治愈了患有胸腺癌的小鼠。
研究人員利用干細(xì)胞培育出了初期免疫細(xì)胞,并通過(guò)干細(xì)胞編程手段使種子細(xì)胞發(fā)展為T(mén)細(xì)胞。試驗(yàn)一段時(shí)間后,小鼠體內(nèi)的腫瘤消失了,并因?yàn)樾律傻腡細(xì)胞存在記憶,接受治療的小鼠終生都不會(huì)再患上同一類(lèi)型癌癥。該發(fā)現(xiàn)或可保護(hù)機(jī)體免于發(fā)生癌癥,其中包括乳腺癌、肺癌以及皮膚癌,并且能夠防止手術(shù)切除后腫瘤的再生。
另一項(xiàng)發(fā)表在美國(guó)《科學(xué)轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)》雜志上的研究顯示,加利福尼亞大學(xué)歐文分校研究人員研發(fā)出一種干細(xì)胞新療法:能利用癌組織硬化的生物物理特性,精準(zhǔn)殺滅癌細(xì)胞,并減少化療常見(jiàn)的毒副作用。
研究人員將改造過(guò)的骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞靜脈注射到小鼠,并同時(shí)注射一種前體藥物。結(jié)果表明,這種干細(xì)胞療法對(duì)乳腺癌肺轉(zhuǎn)移小鼠的癌細(xì)胞生長(zhǎng)有極大抑制作用。治療后 6 個(gè)月,經(jīng)過(guò)干細(xì)胞療法治療的小鼠存活率達(dá)到 60%,對(duì)照組小鼠存活率僅為10%左右;還有一部分小鼠癌細(xì)胞完全消失。
隨著研究的深入,干細(xì)胞在抗癌領(lǐng)域的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)不斷顯現(xiàn),間充質(zhì)干細(xì)胞具有天然免疫豁免特性、向腫瘤細(xì)胞遷移的能力、多系分化的潛能,使其成為抗腫瘤的一支有力部隊(duì)。
間充質(zhì)干細(xì)胞抗癌的作用機(jī)制
在腫瘤生長(zhǎng)微環(huán)境下,間充質(zhì)干細(xì)胞可以起到抑制腫瘤生長(zhǎng)作用,其分泌的腫瘤壞死因子相關(guān)凋亡誘導(dǎo)配體具有促進(jìn)腫瘤細(xì)胞凋亡的作用。
歸巢特性:趨向腫瘤,精準(zhǔn)定位
許多研究已經(jīng)證實(shí),間充質(zhì)干細(xì)胞具有向傷口的趨向性,可感知炎癥信號(hào),遷移到腫瘤部位,這種特性被定義為“歸巢特性”。這種特性使其成為理想的運(yùn)載抗癌生物制劑載體,將溶瘤細(xì)胞病毒輸送到腫瘤部位,成為腫瘤靶向治療的優(yōu)良載體。
動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證明,與直接注射腺病毒相比,將攜帶溶瘤腺病毒的干細(xì)胞移植到腫瘤部位,使殺瘤效果更明顯。這意味著經(jīng)基因工程改造的間充質(zhì)干細(xì)胞能夠精準(zhǔn)確定位腫瘤并且不傷害健康組織,具備科學(xué)抗癌的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
調(diào)控信號(hào)傳導(dǎo)通路,抑制腫瘤生長(zhǎng)
干細(xì)胞和腫瘤細(xì)胞在增殖和分化時(shí)有相同的信號(hào)傳導(dǎo)通路,如 Wnt、Notch、Shh、BMP等途徑,Wnt 信號(hào)通路是干細(xì)胞自我增殖和分化的重要途徑,而 Wnt 信號(hào)通路異常是腫瘤進(jìn)展的機(jī)制。間充質(zhì)干細(xì)胞對(duì)這些途徑有很強(qiáng)的調(diào)控能力,抗腫瘤機(jī)制與此相關(guān)。
體外研究表明間充質(zhì)干細(xì)胞的條件培養(yǎng)基可下調(diào)肝癌和乳癌的 NF-κB 的表達(dá),抑制腫瘤細(xì)胞的增殖;將間充質(zhì)干細(xì)胞與人肝癌細(xì)胞株進(jìn)行共培養(yǎng),可抑制腫瘤細(xì)胞的增殖、促進(jìn)腫瘤細(xì)胞凋亡。
《干細(xì)胞轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)》雜志上的新研究也告訴人們,間充質(zhì)干細(xì)胞可以通過(guò)調(diào)節(jié)腫瘤微環(huán)境中的免疫成分來(lái)減緩癌癥的進(jìn)展。
在這項(xiàng)新研究中,科學(xué)家們確定了間充質(zhì)干細(xì)胞治療對(duì)實(shí)體腫瘤進(jìn)展的影響。他們以結(jié)直腸癌為例,結(jié)果發(fā)現(xiàn),間充質(zhì)干細(xì)胞給藥不僅能夠減少放療后健康組織的損傷,還能減少腫瘤的生長(zhǎng)。
這種功效主要得益于間充質(zhì)干細(xì)胞免疫調(diào)節(jié)功能,比如調(diào)節(jié)NK細(xì)胞(自然殺傷細(xì)胞)、rTh17細(xì)胞、Th17細(xì)胞以及CD8+淋巴細(xì)胞的活性或含量。
促進(jìn)免疫調(diào)節(jié)與修復(fù)
干細(xì)胞具有高度分化潛能,可以在體內(nèi)進(jìn)行分化為不同的免疫細(xì)胞,并且它能分泌細(xì)胞因子來(lái)調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)紊亂及失調(diào),可以修復(fù)免疫系統(tǒng),減輕腫瘤治療的副作用。癌癥患者放療或術(shù)后接受干細(xì)胞移植有助于重建免疫系統(tǒng)。
有研究將骨髓干細(xì)胞輸入接受放化療后的血癌小鼠免疫抑制模型中,發(fā)現(xiàn)干細(xì)胞能夠在免疫缺陷小鼠或是致死劑量照射的小鼠體內(nèi)發(fā)育分化成免疫系統(tǒng),使非特異性免疫功能、細(xì)胞免疫功能和體液免疫功能都有不同程度的提高。這為干細(xì)胞用于臨床修復(fù)放化療所致的免疫抑制的病人提供了一定的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)和理論依據(jù)。
綜上所述,干細(xì)胞抗癌方面的研究為我們抗擊腫瘤提供了一條新思路,間充質(zhì)干細(xì)胞具有良好的腫瘤趨向性,可以用作腫瘤治療的理想靶向載體。相信隨著臨床試驗(yàn)的開(kāi)展與技術(shù)的不斷發(fā)展,干細(xì)胞可以實(shí)現(xiàn)對(duì)癌癥的精準(zhǔn)治療,改變當(dāng)下這種絕癥困局。