器官移植是眾多終末期疾病患者的“生命轉(zhuǎn)機(jī)”,美國每年開展的器官移植手術(shù)超5萬例。然而,免疫排斥反應(yīng)始終是制約移植效果的關(guān)鍵難題——供體與受體基因匹配度不足時,免疫系統(tǒng)會將移植器官視作“外來入侵者”發(fā)起攻擊。在供體器官研究、免疫細(xì)胞樣本處理等環(huán)節(jié),深低溫液氮罐常被用于維持細(xì)胞活性,為相關(guān)醫(yī)學(xué)研究提供穩(wěn)定的低溫環(huán)境支撐。近日,南卡羅來納醫(yī)科大學(xué)(MUSC)的Leonardo Ferreira博士團(tuán)隊在《Frontiers in Immunology》期刊發(fā)表突破性研究,研發(fā)出一種新型基因改造免疫細(xì)胞,為精準(zhǔn)解決器官移植排斥問題開辟了新路徑。
該團(tuán)隊由藥理學(xué)與免疫學(xué)助理教授Ferreira博士牽頭,成功構(gòu)建出一種基因修飾免疫細(xì)胞(CHAR-Tregs),可精準(zhǔn)靶向并抑制那些會引發(fā)器官排斥的抗體產(chǎn)生細(xì)胞(B細(xì)胞)。類似的基因改造免疫細(xì)胞策略此前多用于激活免疫系統(tǒng)對抗特定癌癥,而Ferreira團(tuán)隊首次證實,這類細(xì)胞能有效“平息”可能導(dǎo)致器官排斥的免疫反應(yīng),打破了傳統(tǒng)免疫抑制方案的局限。
長期以來,臨床醫(yī)生主要依賴免疫抑制劑降低排斥風(fēng)險,但這類藥物會無差別抑制整個免疫系統(tǒng),不僅易引發(fā)感染、器官損傷等副作用,還可能縮短移植器官的存活時間。相比之下,CHAR-Tregs實現(xiàn)了“精準(zhǔn)immunosuppression”——僅針對引發(fā)排斥的特定B細(xì)胞,既能降低排斥風(fēng)險,又不會讓患者陷入感染等健康隱患,尤其為那些因“預(yù)致敏”而器官適配性低的患者帶來希望。所謂“預(yù)致敏”,是指患者免疫系統(tǒng)曾接觸過特定人類白細(xì)胞抗原(HLA),如既往接受過移植、孕期攜帶過含HLA-A2抗原的胎兒,或輸注過HLA-A2陽性血液,其體內(nèi)會產(chǎn)生大量抗HLA抗體,難以找到適配器官。而HLA-A2抗原在全球近三分之一人口中存在,這類患者的供體匹配難度大。
Ferreira團(tuán)隊的核心突破在于為調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(Tregs)加裝了“導(dǎo)航系統(tǒng)”——嵌合抗HLA抗體受體(CHAR)。當(dāng)CHAR識別并結(jié)合分泌抗HLA-A2抗體的B細(xì)胞時,會激活Tregs的抑制功能,精準(zhǔn)“叫?!痹揃細(xì)胞的抗體產(chǎn)生,相當(dāng)于讓免疫系統(tǒng)對移植器官“放行”。這種機(jī)制既像“尋熱導(dǎo)彈”般精準(zhǔn)定位目標(biāo)細(xì)胞,又能避免免疫抑制過度,實現(xiàn)免疫系統(tǒng)的平衡調(diào)控。
為驗證效果,團(tuán)隊采用有腎移植排斥史的透析患者細(xì)胞進(jìn)行測試。這些患者細(xì)胞原本會大量產(chǎn)生抗HLA-A2抗體,而在接觸CHAR-Tregs后,抗體水平顯著下降。研究過程中,為確保免疫細(xì)胞樣本在處理與存儲階段的活性穩(wěn)定,團(tuán)隊使用深低溫液氮罐保存關(guān)鍵實驗樣本,保障了實驗數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性;短期操作環(huán)節(jié)則借助液氮保溫桶維持樣本低溫環(huán)境,避免細(xì)胞活性因溫度波動受損。
西班牙馬德里拉巴斯大學(xué)醫(yī)院的JaimeValentin-Quiroga(論文第一作者)表示,西班牙作為器官移植技術(shù)成熟的國家,為該技術(shù)從實驗室走向臨床提供了良好平臺,而Ferreira博士的研究將免疫調(diào)控與前沿生物技術(shù)結(jié)合,為器官移植領(lǐng)域帶來了新可能。
這項研究不僅推動器官移植抗排斥技術(shù)邁向精準(zhǔn)化,也凸顯了基礎(chǔ)醫(yī)療設(shè)備的支撐價值。從免疫細(xì)胞樣本的低溫存儲到實驗過程的活性保障,液氮罐等設(shè)備為前沿醫(yī)學(xué)研究提供了穩(wěn)定的基礎(chǔ)條件,助力科研成果更快轉(zhuǎn)化為臨床解決方案,為更多器官移植患者帶來生命希望。
來源:web.musc.edu