在生物体内，一些细胞会无情地吞噬其他细胞。这种“细胞同类相食”是一种常见的自然过程：在你自己的身体内，白细胞每秒都在消耗数百万个旧的红细胞。《美国国家科学院院刊》上发表的新研究表明，使用一组基因来刺激这种同类相食行为可以改进一种新型癌症免疫疗法。
这个想法始于生物学家 Denise J. Montell（这篇新论文的资深作者）和她的同事注意到，Rac 基因家族中过度激活的形式（有助于细胞包裹它们试图摄入的东西）正在导致果蝇胚胎的组织死亡。蒙特尔说，事实证明，修饰后的基因使细胞以“进食狂潮”的方式消耗它们的邻居。人类有自己版本的这些基因，称为 RAC，蒙特尔想知道它们是否可以帮助她在加州大学圣巴巴拉分校的新同事 Meghan Morrissey 进行 CAR-M 癌症免疫疗法的研究。
CAR-M 目前正处于人体试验的早期阶段，它专注于巨噬细胞：巨噬细胞是天然吞噬有害物质的白细胞，但通常对癌症无效。CAR-M 包括收集患者的巨噬细胞 (M) 并对其进行基因工程改造，以添加称为嵌合抗原受体 (CAR) 的蛋白质，使巨噬细胞能够识别癌细胞。然后将巨噬细胞放回患者体内，在那里，经过工程改造的细胞应该追捕并吞噬癌细胞。一种相关的免疫疗法已在使用中，对血癌最有效；研究人员希望 CAR-M 能够靶向实体瘤，如乳腺癌或肺癌。Morrissey 的研究很有希望，但她观察到许多巨噬细胞只是“啃食”癌细胞。蒙特尔怀疑他们可以使用 RAC 来增强细胞的食欲。
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鸣谢：来自 Abhinava K. Mishra 等人在《细胞生物学》2023年12月发表的“过度活跃的 Rac 刺激活靶细胞的同类相食并增强 CAR-M 介导的癌细胞杀伤”。
在这项新研究中，Montell、Morrissey 及其同事发现，至少在实验室中，过度激活巨噬细胞中的 RAC 基因确实使它们对人类癌细胞变得非常贪婪。该团队目前正在与生物技术公司讨论合作，以在更大的组织和患有肿瘤的小鼠身上测试这些发现。蒙特尔希望，如果这些实验成功，测试可能会“相对较快地从老鼠转移到人身上”。
“这无疑是基础生物学观察与将其应用于如何改造哺乳动物免疫细胞之间非常令人兴奋的转化，”圣路易斯华盛顿大学医学院的肿瘤学家 Nathan Singh 说，他专门从事 CAR 免疫疗法研究。他补充说，动物试验的一个关键部分将是确保巨噬细胞仅消耗肿瘤：“证明它以组织特异性方式做到这一点当然至关重要。”
鸣谢：来自 Abhinava K. Mishra 等人在《细胞生物学》2023年12月发表的“过度活跃的 Rac 刺激活靶细胞的同类相食并增强 CAR-M 介导的癌细胞杀伤”。