編譯 毛毛熊

作為消滅癌癥的一個設(shè)想，利用CRISPR培養(yǎng)“癌細(xì)胞間諜”：通過基因編輯技術(shù)使得已經(jīng)離開腫瘤原發(fā)部位并已經(jīng)擴(kuò)散的癌細(xì)胞成為“冷面殺手”，這些“冷面殺手”靜靜等待原發(fā)部位腫瘤細(xì)胞，并消滅他們。

在一項為期4年的研究工作中，研究人員利用CRISPR技術(shù)編輯了那些重回腫瘤原發(fā)部位的癌細(xì)胞。經(jīng)過編輯后，這些癌細(xì)胞能攻擊原發(fā)腫瘤細(xì)胞，改善了罹患腦腫瘤和乳腺癌腦轉(zhuǎn)移的模型小鼠的存活率。這一研究結(jié)果發(fā)表在《科學(xué)·轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)》雜志上。

盡管科學(xué)家在12年前發(fā)現(xiàn)癌細(xì)胞在轉(zhuǎn)移至身體遠(yuǎn)端之后會再次遷移至腫瘤原發(fā)部位，這個現(xiàn)象迄今為止仍然是癌癥生物學(xué)中最令人意想不到和最令人困惑的現(xiàn)象之一。它同時也激發(fā)了科學(xué)家一系列關(guān)于腫瘤治療的設(shè)想，例如，將癌細(xì)胞易感病毒或癌細(xì)胞自殺基因想方設(shè)法放入這些回遷的腫瘤細(xì)胞內(nèi)（當(dāng)然科學(xué)家必須使這些細(xì)胞以某種方式產(chǎn)生對這些致死因子的抗性），同時希望這些重新定位的腫瘤細(xì)胞將致死因子有效地傳遞給腫瘤原發(fā)部位的其他腫瘤細(xì)胞。

對于哈利德·沙阿（Khalid Shah）領(lǐng)銜的研究團(tuán)隊開展的新研究工作，他們首先從患有腫瘤的小鼠身上取出腫瘤細(xì)胞。（如果這個治療方法有朝一日應(yīng)用至病人身上，醫(yī)生首先要做的工作也是從穿刺或手術(shù)中獲得的腫瘤中分離腫瘤細(xì)胞。）接下來，他們利用CRISPR技術(shù)使得這些分離出來的腫瘤細(xì)胞表達(dá)一種小分子，這種小分子可以激活癌細(xì)胞當(dāng)中的“死亡受體”，“死亡受體”一旦被激活就開啟了癌細(xì)胞的自我毀滅之路。研究人員將通過基因編輯技術(shù)改造后的細(xì)胞注入患有腫瘤的小鼠體內(nèi)，這些細(xì)胞看起來對3種類型的腫瘤都發(fā)揮了效用：原發(fā)性膠質(zhì)母細(xì)胞瘤，復(fù)發(fā)性膠質(zhì)母細(xì)胞瘤和乳腺癌腦轉(zhuǎn)移。研究人員經(jīng)過觀察寫下了這樣的評價：“編輯后的癌細(xì)胞顯著地改善了3種患有腫瘤的小鼠的生存質(zhì)量?！?/p>

雖然研究效果顯著，不過研究人員也表示，如果這項治療癌癥的實驗方法在人體中也能夠獲得和實驗小鼠相同的療效，那么人們早在多年前就已經(jīng)贏得了與癌癥的戰(zhàn)爭。但事實上，實驗性癌癥治療方法獲批在人體上開展治療的比率只有5%。有更多的實驗性療法在臨床前的時期就已經(jīng)被證實無效。

不過沙阿向外界表示，雖然存在挑戰(zhàn)，但他的研究工作并未就此放棄。事實上編輯后的腫瘤細(xì)胞可以定位原發(fā)腫瘤細(xì)胞，因此若能馴服這些編輯后的“回巢”腫瘤細(xì)胞就能夠最終找到治療腫瘤的方法。沙阿接著說，他正在計劃創(chuàng)辦一家利用編輯后的“回巢”腫瘤細(xì)胞來進(jìn)行腫瘤治療的公司。他接著補(bǔ)充說道，在將新研究成果提交給期刊后的一年時間內(nèi)，他的研究團(tuán)隊已經(jīng)獲得了更多關(guān)于CRISPR技術(shù)編輯后的重新定位的癌細(xì)胞可以攻擊癌癥的證據(jù)，他表示：“我們會長期跟蹤這項研究的數(shù)據(jù)?！?/p>

其他對重新定位的腫瘤細(xì)胞開展研究的科學(xué)家表示，他們認(rèn)為這種療法有望進(jìn)入臨床實驗，這種利用腫瘤原發(fā)部位的重新定位細(xì)胞開展腫瘤治療的方法將前途無量。

羅格斯大學(xué)的一位癌癥生物學(xué)家雷娜塔·帕斯夸利尼（Renata Pasqualini）在2016年領(lǐng)銜了一個團(tuán)隊開展一項類似研究工作：利用重新定位的癌細(xì)胞將抗腫瘤化合物直接傳遞到小鼠體內(nèi)的原發(fā)性和轉(zhuǎn)移性腫瘤部位，研究結(jié)果顯示腫瘤細(xì)胞的生長被大大抑制。她表示：“實驗?zāi)芊袢〉贸晒θQ于能否證實療法的安全性。”

對于這項研究，有兩個非常關(guān)鍵的問題暫時還沒有答案：在經(jīng)過CRISPR改造后“回巢”的腫瘤細(xì)胞對原發(fā)腫瘤細(xì)胞進(jìn)行攻擊的同時，對那些轉(zhuǎn)移到其他部位的腫瘤細(xì)胞有什么作用？畢竟這些發(fā)生轉(zhuǎn)移的腫瘤才是導(dǎo)致癌癥死亡率超過90%的根本原因；另外一個問題是如何使得經(jīng)過CRISPR基因改造后的腫瘤細(xì)胞不再恢復(fù)原始的狀態(tài)而只是去識別腫瘤細(xì)胞并殺死腫瘤細(xì)胞？畢竟無論這些細(xì)胞是否經(jīng)過CRISPR技術(shù)的改造，它們在本質(zhì)上仍然是癌細(xì)胞。

沙阿和他的研究團(tuán)隊為這些經(jīng)過基因工程改造的腫瘤細(xì)胞設(shè)計了一個殺傷開關(guān)，如果對這些改造后的細(xì)胞施用一種藥物，這個殺傷性開關(guān)將會被激活并殺死這些細(xì)胞。

資料來源 Scientific American