肿瘤治疗新模式:肿瘤细胞改造工程

癌症已成为当今世界各国的常见病、多发病,其发病率与死亡率均呈逐年上升的趋势。目前,全球每年死于癌症约有700万人,其中我国就有100多万人。据统计,在中国,每200个家庭中就有一个家庭因有人患癌症或死于癌症而遭受沉重的打击。在全球癌症的患病人群中不分种族、不论贫富,无论男女老少皆可罹患癌症。世界卫生组织(WHO)发出警告,如不采取有效的防治措施,到2020年全球癌症患者将超过2000万人,死于癌症患者将超过1000万,这将是个多么可怕的惊人数字！为此,各国医学生物学工作者为寻求抗癌新药物、新途径进行着不懈的努力。科学技术发展到今天,各种先进的肿瘤治疗技术和药物不断涌现,预示着癌症将不再是不治之症！

肿瘤抗原特异性T细胞受体改造的T细胞研究现状及应用前景

近年来,肿瘤免疫治疗在临床取得了令人振奋的疗效,给肿瘤治疗带来了新的希望。T细胞受体改造的T细胞(T cell receptor engineered T cells,TCR-T)过继疗法是将肿瘤抗原特异性TCR基因导入患者T细胞中,在体外扩增后回输到患者体内进行靶向抗肿瘤治疗的技术。一些临床试验已经证实了该疗法具有一定的可行性和发展潜力。随着基因测序和基因编辑等技术的发展,TCR-T细胞疗法也在抗肿瘤治疗中取得了一些新的进展。本文将对TCR-T细胞免疫治疗的研究现状、进展、临床试验效果及存在的问题和发展前景进行综述。

游离细胞催化法生产丙烯酰胺的菌株改造策略

丙烯酰胺是一种重要的酰胺类化合物,其聚合产物——聚丙烯酰胺被广泛应用于三次采油、水处理、造纸、冶金等领域。以腈水合酶为核心的生物催化法,尤其是游离细胞催化法,具有转化效率高、产物纯度高以及环境友好等优点,是目前丙烯酰胺生产的主要方法;而腈水合酶及其生产菌株的性能在丙烯酰胺生产工艺中起着至关重要的作用。分别从细胞层次和酶层次对常用的生产菌株性能改造策略进行了简介,并重点阐述了目前用于腈水合酶生产菌株改造的基因重组策略。最后介绍了腈水合酶和产酶细胞的协同改造策略及改造效果。其中,通过对产腈水合酶红球菌R.ruber TH在酶和细胞层面的协同改造,重组游离细胞TH8实现了工业规模约500g/L高浓丙烯酰胺的三批次水合制备。

CHO细胞表达系统研究进展

CHO细胞表达系统是目前重组糖蛋白生产的首选系统。随着无血清悬浮培养技术、基因工程技术和大规模培养技术的应用和不断发展,CHO细胞表达系统已经成为生物技术药物最重要的表达或生产系统,并被广泛应用于抗体、重组蛋白药物和疫苗等产品的研发和生产中。近年来,针对CHO细胞表达系统在某些重组蛋白的表达和大规模生产中存在的不足,研究者们通过利用基因工程技术手段,结合重组蛋白表达机制的研究成果,为优化和应用CHO细胞表达系统做出了不懈努力。从培养基的优化、高产重组CHO细胞株的构建、大规模培养三个方面综述了CHO细胞表达系统的最近研究进展,以期为CHO细胞表达系统的研究与应用提供参考。

科学家利用人体皮肤细胞研制出类胚胎干细胞

据2007年11月20日《细胞》和《科学》报道，美国和日本的2个科学小组同时宣布，他们的研究人员成功地将人体皮肤细胞改造成了几乎可以和胚胎干细胞相媲美的干细胞。这一成果有望使胚胎干细胞研究避开一直以来面临的伦理争议，从而大大推动与干细胞有关的疾病治疗研究。

用于重组蛋白药物生产的CHO细胞基因改造技术研究进展

细胞系的选择和优化是生物制品制造环节中非常关键的一步。其中CHO细胞是最常用的宿主细胞。CHO细胞源于中国仓鼠卵巢细胞,具有许多优势,如易于培养、具有较高的蛋白表达能力以及良好的糖基化修饰等。这些特点使得CHO细胞成为重组蛋白药物生产的理想候选。尽管CHO细胞已经实现在商业产生产重组蛋白类药物的广泛应用,但仍存在代谢途径难以调控、细胞株表达水平不稳定、表达蛋白的质量控制困难等问题。因此,科研人员不断致力于利用基因工程技术对CHO细胞进行改造,提高目的基因表达效率,进而优化重组蛋白生产工艺。本文对利用细胞工程技术改造CHO细胞用于重组蛋白药物生产进行了系统的研究,详细阐述了细胞工程技术在CHO细胞改造中的原理和方法,最后对未来潜在的发展方向进行了预测和展望。

让干细胞研究多一种选择——访华人女科学家俞君英

胚胎干细胞被称为“万能细胞”，它可以分化出皮肤细胞等各种组织细胞，因此是干细胞研究的重要方向，“而我们成功地将人体皮肤细胞改造成了几乎可以和胚胎干细胞相媲美的干细胞，从而让干细胞研究多了一种选择”，来自中同的年轻女科学家俞君英这样概括她的研究小组在干细胞研究领域取得的突破。

肿瘤过继性细胞免疫治疗中CAR-T及TCR-T疗法研究进展

近年来,新的生物技术不断被应用于临床,其中的肿瘤免疫治疗就是一种新型的抗肿瘤疗法。免疫治疗指在肿瘤微环境中,通过刺激免疫功能,增强抗肿瘤免疫,进而直接识别和杀伤肿瘤细胞。目前被应用于临床的肿瘤免疫治疗方法有免疫检查点治疗、细胞因子、肿瘤疫苗、过继性细胞免疫治疗(ACI)等。ACI是重要的肿瘤免疫治疗方法,由于ACI可以在不损害免疫系统及其功能的情况下杀死肿瘤细胞,而且能够避免肿瘤免疫逃逸,所以成为国内外研究的热点。经基因修饰改造T淋巴细胞是ACI临床应用研究最深入的领域。经基因修饰改造的T淋巴细胞可分为嵌合抗原受体T细胞(CAR-T)及T细胞受体改造的T细胞(TCR-T),该文就CAR-T及TCR-T疗法的研究进展进行综述。

肺癌T细胞过继免疫治疗和新抗原研究进展

T细胞杀伤肿瘤细胞是肿瘤免疫治疗的关键事件。最近抗程序性死亡受体-1(programmed death receptor-1,PD-1)/PD-1配体1(PD-1 ligand,PD-L1)抗体等免疫检查点抑制剂在肺癌临床治疗中取得成功,显示其在癌症免疫疗法中起关键作用。但是,并非所有患者都能从免疫疗法中获得有效的反应。液体活检潜在的生物标志物可能有助于鉴定从免疫治疗中受益最大的患者。具有高肿瘤突变负荷的肿瘤已确认为免疫检查点抑制剂治疗的适应证。肿瘤突变负荷水平与新抗原数量呈正相关,新抗原成为肺癌免疫治疗成功的关键。自体基因编码免疫原性肿瘤新抗原已成为一种免疫过继治疗的重要靶标,而针对新抗原的T细胞受体工程改造是用于治疗肺癌的过继细胞疗法的新选择。

世界皮肤病性病诊治研究新进展

一、皮肤干细胞医疗首获成功美国科学家宣布，利用基因重排技术将皮肤细胞改造成干细胞，成功治疗了老鼠镰状细胞血症。这一研究成果规避了人类胚胎干细胞研究引起的伦理之争，并且首次证明皮肤干细胞具备胚胎干细胞功能，可以用来治疗遗传性致命性疾病。

宫颈癌免疫治疗的临床研究进展

全球女性宫颈癌新发病例逐年上升,且有年轻化趋势,仅靠手术、放疗、化疗这些传统方式已经无法满足复发性/转移性晚期宫颈癌患者延长寿命的愿望。免疫治疗在黑色素瘤、肺癌等肿瘤治疗中表现卓越,目前宫颈癌相关免疫治疗是妇科肿瘤研究的热点,主要包括三大研究方向:治疗性疫苗、免疫检查点抑制剂、免疫细胞改造。目前已知,对复发性/转移性晚期宫颈癌患者进行免疫治疗,可一定程度上延长患者总生存期及无病生存期,有望成为治疗晚期宫颈癌的新方法。

基因工程改造的细胞使肿瘤变小

2006年9月1日最新的一期《Science》报道，一组研究人员用基因工程将正常免疫细胞改造成专门攻击肿瘤的杀手。首次演示了这些基因工程改造过的细胞能在人体中存留，并能使大的肿瘤变小。Steven等在17例患有晚期黑色素瘤的患者身上进行试验。其中2例的肿瘤缩小，并在此治疗试验开始的1年半之后被宣布临床症状消失。研究人员从患者身上取出正常的T细胞，将它们用基因工程的方法改造为携带识别黑色素的细胞蛋白质受体，然后把这些细胞放回患者身上重建其免疫系统。这些改造过的T细胞在15例患者身上存留下来，并在治疗的2个月后，患者T细胞的10％是这种改造过的细胞。

科技

我国首例人脑功能定位肿瘤切除术成功；美国专家成功利用生殖细胞改造干细胞；我国自主研制成功造血干细胞配型试剂；美国研究发现简单低廉白血病检测法。

哺乳动物细胞表达系统研究进展

目前,哺乳动物细胞已成为生产多种生物药物的首选宿主细胞。哺乳动物细胞表达系统可进行翻译后修饰,表达的重组蛋白接近人源构象,因此被大量用于治疗性重组蛋白的生产,如何建立高效的哺乳动物细胞表达系统也受到研究者们的重视。随着基因组学、转录组学、蛋白质组学以及代谢组学研究不断深入,近几年来在优化哺乳动物表达系统方面取得了长足的进步。从高效表达载体构建、宿主细胞改造、高通量筛选、培养基优化等方面阐述哺乳动物细胞表达系统的研究进展,以期为研究者们提供一定的帮助。

卵巢癌中过继性细胞免疫治疗研究进展

卵巢癌是女性生殖系统恶性肿瘤中死亡率最高的类型,其发生率在我国仅次于子宫颈癌和子宫体癌。统计显示卵巢癌的新发数和死亡数约占全部类型的1.6%和1.9%(2018年),5年生存率仅为47%(2015年)。卵巢癌首选手术和辅助化疗,但大多数晚期患者最终复发。卵巢癌具免疫原性,免疫系统在其发生发展中起重要作用。免疫治疗克服肿瘤异质性,打破免疫抑制和耐受状态,加强识别和杀伤能力。在免疫治疗策略中过继性细胞免疫治疗(adoptive cell immunotherapy,ACT)被认为是最有前途的方法之一。

妇科肿瘤免疫治疗的临床应用

近年来,妇科肿瘤的发病率和死亡率仍在逐年上升,面向肿瘤的靶向免疫治疗研究也与日俱增。文章就妇科肿瘤的免疫治疗现状,主要集中在治疗性疫苗、免疫检查点抑制剂和免疫细胞改造3个方面进行阐述,为妇科肿瘤的临床治疗和基础研究提供依据。

男女痛觉机制不同

越来越多的研究显示，男人和女人的痛觉机制并不相同。一项于2018年3月6日发表在Journal of Neuroscience上的研究也赞同了这一观点。