細胞治療的主要技術(shù)分類及應用實例

瀏覽次數(shù)：263　發(fā)布日期：2024-11-1　來源：本站　僅供參考，謝絕轉(zhuǎn)載，否則責任自負

一、細胞治療：醫(yī)學領域的新突破

細胞治療作為醫(yī)學領域的新突破，正展現(xiàn)出廣闊的應用前景。它是一種利用人體自身細胞治療疾病的創(chuàng)新方法，為許多疑難病癥帶來了新的希望。

目前，細胞治療在多個領域都取得了顯著進展。在神經(jīng)系統(tǒng)疾病方面，如腦癱、脊髓損傷、運動神經(jīng)元病、帕金森病、腦出血、腦梗塞后遺癥等，細胞治療可以一定程度上改善癥狀。以帕金森病為例，通過干細胞療法，有望修復受損的神經(jīng)細胞，恢復部分神經(jīng)功能。

在免疫系統(tǒng)疾病中，糖尿病、皮肌炎、肌無力、血管病變、硬化病、白血病等，細胞治療也展現(xiàn)出潛力。例如，急性白血病患者接受造血干細胞移植治療，已經(jīng)成為一種重要的治療手段。

此外，細胞治療在其他疾病領域也有應用，如肝病、肝硬化、股骨頭壞死等。在干細胞治療技術(shù)迭代過程中，研究不斷深入。從第一代的干細胞技術(shù)，到第二代的干細胞外泌體技術(shù)，再到第三代有望實現(xiàn)生物年齡部分逆轉(zhuǎn)的小核酸技術(shù)，每一次進步都為疾病治療帶來新的可能。

細胞治療雖然前景廣闊，但仍處于不斷發(fā)展和研究階段。目前除造血干細胞移植外，其他的細胞治療方法多處于臨床試驗階段，其治療效果和安全性還需要更多的臨床試驗來驗證和完善。但隨著技術(shù)的不斷進步，相信細胞治療將在未來的醫(yī)學領域發(fā)揮更加重要的作用。

二、細胞治療的主要技術(shù)分類

（一）干細胞治療

干細胞是一種尚未充分分化且還不成熟的細胞，具有再生各種組織器官的潛在功能。干細胞可以分化成各種細胞類型，如肌肉細胞、神經(jīng)細胞、肝臟細胞等，從而修復受損的組織器官。

在神經(jīng)系統(tǒng)領域，干細胞有望用于治療腦癱、脊髓損傷、運動神經(jīng)元病、帕金森病等。例如，帕金森病患者的神經(jīng)細胞受損，干細胞可以分化為新的神經(jīng)細胞，從而改善癥狀。在肝臟領域，干細胞也在探索應用中。有研究表明，干細胞可以分化為肝細胞，對肝病、肝硬化等疾病有一定的治療潛力。

（二）免疫細胞治療

NK 細胞療法：NK 細胞又稱自然殺傷細胞，屬于非 MHC 依賴性免疫細胞，可以主動自發(fā)啟動查殺功能。NK 細胞可以在體內(nèi)有效殺死腫瘤細胞、異型細胞和衰老細胞，現(xiàn)在很多醫(yī)學家開發(fā) NK 體外擴增后回輸，進行抗衰老研究。臨床上也在制作 CAR-NK 細胞來針對性治療腫瘤，但由于存活周期短，殺瘤不具備較好持續(xù)性。
DC 細胞療法：DC 細胞即樹突狀免疫細胞，是體能抗原呈遞最強細胞，能有效將腫瘤細胞抗原呈遞給殺傷性免疫細胞。臨床上主要的研究方向是 DC 細胞腫瘤疫苗，通過增加 DC 細胞抗原識別敏感性，加強免疫防御，預防腫瘤細胞體內(nèi)大量產(chǎn)生，尤其針對腫瘤術(shù)后患者。
CIK 細胞療法：CIK 全稱細胞因子誘導的殺傷細胞，主要為 NKT（NK 樣 T 細胞），與 LAK 相比，增殖速度更快，殺瘤活性更高，殺瘤譜更廣。但殺瘤屬于非特異性，不能起到徹底殺瘤效果，臨床應用越來越少。
CAR-T 細胞療法：CAR-T 細胞又稱嵌合抗原受體 T 細胞，CART 不需要抗原呈遞，通過對腫瘤細胞表明特異性膜蛋白靶點進行鎖定后，能有效識別腫瘤細胞，并有較強的殺死腫瘤細胞活性，在體能可以長期存活。在血液病腫瘤治療方面已經(jīng)取得突破性成果，目前更多焦點在實體腫瘤的研究領域。
LAK 細胞療法：LAK 細胞即淋巴因子激活的殺傷細胞，是由淋巴因子激活誘導產(chǎn)生，具備廣譜殺傷作用，但針對腫瘤細胞殺傷作用不具備特異性，臨床現(xiàn)在比較少用。
CTL 細胞療法：CTL 即細胞毒 T 淋巴細胞是具有抗原特異性的一類 T 細胞，分泌細胞因子參與免疫活動，因具有自身 MHC 特性，因而殺瘤持續(xù)性較差，臨床應用越來越少。
TIL 細胞療法：TIL 細胞即腫瘤浸潤淋巴細胞，是從腫瘤組織中分離出來的淋巴細胞，相比 LAK 和 CIK 細胞，TIL 細胞具有更強的腫瘤細胞特異性，可以順利突破腫瘤微環(huán)境，打入敵人內(nèi)部，實現(xiàn)對腫瘤細胞有效追殺。但很多腫瘤患者不能手術(shù)或者術(shù)后組織并未留存，獲取有難度。
TCR-T 細胞療法：TCR-T 即 T 細胞受體嵌合 T 細胞，能識別并加工呈遞出來的抗原，可以通過更廣譜的靶點選擇。TCR-T 細胞可識別細胞膜表面或細胞內(nèi)來源的腫瘤特異性抗原，但目前為止，臨床的研究效果不確定，有待進一步探索。
CAR-M 療法：CAR-M 全稱是嵌合抗原受體巨噬細胞，巨噬細胞具有清除較大異物、細胞碎片和病原體，調(diào)節(jié)炎癥反應等多種功能，還是高度可塑細胞。CAR-M 不僅可以自己殺傷腫瘤細胞，還具備較強的 T 細胞刺激功能，但目前尚處在早期研究過程，其更有效的臨床價值有待進一步開發(fā)與驗證。

三、細胞治療的關鍵技術(shù)及應用實例

（一）細胞界面修飾技術(shù)

四川大學郭俊凌團隊在細胞界面修飾技術(shù)方面取得了新進展。他們通過在細胞表面構(gòu)建納米化多酚結(jié)構(gòu)，構(gòu)建了多酚基細胞工程化平臺。例如，開發(fā)了一種由金屬多酚網(wǎng)絡構(gòu)建的納米多孔門控系統(tǒng)，用于控制微凝膠的藥物釋放，并將其與巨噬細胞結(jié)合，構(gòu)建了對腫瘤具有靶向富集和藥物遞送的細胞治療系統(tǒng)，稱為 MAGN。在不影響巨噬細胞活性和正常遷移侵襲能力的前提下，MAGN 能夠攜帶高劑量抗癌藥物 DOX 富集在腫瘤微環(huán)境中更有效地殺死腫瘤細胞，抑制腫瘤生長。MAGN 輸送 DOX 至腫瘤部位的效率是游離 DOX 的三倍，并證實了 MAGN 的體內(nèi)安全性。

（二）高能量密度聲鑷轉(zhuǎn)染技術(shù)

與美國杜克大學合作的研究中，利用高能量密度聲鑷轉(zhuǎn)染技術(shù)提高了細胞膜的通透性，實現(xiàn)了對原代免疫細胞、干細胞的高效轉(zhuǎn)染。這種技術(shù)為細胞治療提供了新的工具，有望在未來的臨床應用中發(fā)揮重要作用。

（三）細胞治療質(zhì)量控制關鍵技術(shù)

評估起始材料的檢測：

核型分析：對所有染色體進行配對和排序，評估多能干細胞在培養(yǎng)過程中是否積累突變，可觀察到總體遺傳變化及細微變化。
多能性測試：通過驗證多能干細胞從三個胚層中的任何一個分化成細胞的能力，確定其是否為多能干細胞，多能性標記可用于預測具有 “功能性多能性” 的細胞。
短串聯(lián)重復序列分析：用于評估 DNA 的特定重復片段，可區(qū)分 DNA 譜以及進行細胞和組織的常規(guī)驗證，應由經(jīng)認可的實驗室使用市售試劑盒進行。

單細胞轉(zhuǎn)錄組學：單細胞轉(zhuǎn)錄組學正在成為細胞治療 QC 中最有前途的新興技術(shù)之一。它可以通過研究能夠在制造過程中識別用于細胞監(jiān)測和控制的標記、追蹤不同細胞譜系的發(fā)展軌跡、揭示基因之間的調(diào)控關系、對細胞進行分類并研究它們的類別、識別稀有細胞群等方面進行分析。單細胞 RNA 測序協(xié)議允許同時表征數(shù)千個單細胞的轉(zhuǎn)錄譜以及 DNA 甲基化、組蛋白修飾和染色質(zhì)可及性的研究。
用于分析活細胞成像數(shù)據(jù)的定量軟件：隨著細胞顯微技術(shù)的重大進展，科學家們可以可視化細胞器等。開發(fā)讓科學家在質(zhì)量控制過程中做出自信決策的方法是該領域的主要優(yōu)先事項。例如，一篇論文描述了一種成像系統(tǒng)的發(fā)展，該系統(tǒng)能夠定量評估體細胞重編程和多能干細胞分化的程度，通過生成 “相位分布” 指數(shù)，多能干細胞可以以非侵入性和無偏見的方式分為具有高或低多能性的群落。

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