由纳文-瓦拉达拉詹（Navin Varadarajan）领导的休斯顿大学研究人员发现了一种新的T细胞亚群，称为CD8-fit，这种T细胞亚群与T细胞疗法治疗癌症的疗效改善有关。研究小组采用 TIMING 方法和单细胞 RNA 测序相结合的方法，在这些 T 细胞中发现了与长期积极临床结果相关的分子特征。这些发现还涉及与著名机构的合作以及著名研究生和博士后研究人员的贡献，可能会彻底改变治疗各种癌症的个性化T细胞疗法。

以 T 细胞为基础的免疫疗法在抗击甚至根除癌症方面潜力巨大。这种方法可以激活和设计患者的免疫系统，特别是他们的 T 细胞，以识别、攻击和消灭癌细胞。因此，人体自身的 T 细胞就像活体药物一样发挥作用。

虽然 T 细胞免疫疗法给癌症治疗带来了革命性的变化，但仍有许多东西需要学习。遗憾的是，并非所有患者都对这些疗法有反应，因此有必要更好地了解工程 T 细胞的特性，以改善临床反应。

William A. Brookshire 化学与生物分子工程系安德森医学博士、教授 Navin Varadarajan 的实验室在《自然-癌症》（Nature Cancer ）杂志上报告了这样一项由美国国立卫生研究院资助的研究。这项研究采用了获得专利的 TIMING（纳米孔栅定时成像显微镜）方法，该方法应用视觉人工智能来评估细胞的行为、运动和杀伤能力。

休斯顿大学安德森医学博士、化学与生物分子工程教授纳文-瓦拉达拉詹（Navin Varadarajan）在《自然-癌症》（Nature Cancer）杂志上发表了关于发现新型杀癌 T 细胞的论文。图片来源：休斯顿大学

"我们的研究结果表明，被标记为CD8-fit T细胞的T细胞亚群具有高运动性和连续杀伤能力，这在有临床反应的患者中是独一无二的，"第一作者、哈佛大学应届毕业生阿里-雷兹万（Ali Rezvan）在《自然-癌症》（Nature Cancer）杂志上报告说。除德克萨斯大学团队外，合作者还包括休斯顿德克萨斯大学MD安德森癌症中心的Sattva Neelapu和Harjeet Singh、Kite Pharma公司的Mike Mattie、休斯顿贝勒医学院德克萨斯儿童医院的Nabil Ahmed和CellChorus公司的Mohsen Fathi。

为了发现CD8-fit细胞，研究小组利用TIMING追踪了数千个细胞中单个T细胞与肿瘤细胞之间的相互作用，并将结果与单细胞RNA测序数据进行了整合。

"用于治疗B细胞恶性肿瘤的嵌合抗原受体（CAR）T细胞可以鉴定出具有卓越临床活性的T细胞亚群。利用大B细胞淋巴瘤患者的输注产物，我们将TIMING功能谱分析与亚细胞谱分析和scRNA-seq结合起来，确定了多功能CD8 T细胞（CD8-fit）的特征，"Rezvan说。"我们利用单细胞RNA测序对这些细胞进行了剖析，确定了CD8-fit分子特征，该特征可用于预测T细胞疗法对患者的持久疗效，并利用独立数据集验证了我们的研究结果。"

研究小组还发现，CD8-fit特征存在于预制造的T细胞中，并在患者输注后纵向持续存在，最重要的是，它与长期积极的临床反应有关。据研究人员称，这些T细胞很可能对其他肿瘤也有临床疗效。

瓦拉达拉詹说："这项工作展示了研究生阿里-雷兹万（Ali Rezvan）和梅利萨-蒙塔尔沃（Melisa Montalvo）、博士后研究员梅利萨-马丁内斯-帕尼亚瓜（Melisa Martinez-Paniagua）和伊尔凡-班迪（Irfan Bandey）等人的卓越才能。"

CellChorus公司是瓦拉达拉詹在哈佛大学单细胞实验室（Single Cell Lab）的衍生公司，正在开发人工智能驱动的TIMING平台。该公司最近宣布获得美国国立卫生研究院国家转化科学促进中心 250 万美元的小型企业创新研究基金，用于推进 TIMING 在细胞疗法中的应用。

编译来源：ScitechDaily

DOI: 10.1038/s43018-024-00768-3