2024年12月31日
在一项发表于2024年12月6日《Science》期刊上的研究中，加州大学旧金山分校的研究人员介绍了一种创新的方法，通过工程改造传统的CD4+ T细胞来创建合成抑制T细胞（synthetic suppressor T cell），从而实现对特定组织或移植器官的局部免疫反应抑制。这种方法旨在克服传统全身免疫抑制疗法所带来的严重慢性毒性问题，为治疗多种炎症性疾病提供了新的思路。
研究背景与挑战
许多用于治疗炎症或自身免疫性疾病的药物会导致全身性的免疫抑制，进而引发一系列副作用。为了仅在需要的地方抑制免疫反应，科学家们一直在探索基于细胞的治疗方法，即编程细胞以局部保护组织免受免疫攻击。这可以避免全身免疫抑制带来的广泛影响。
合成抑制T细胞的设计原理
在这项新研究中，研究人员使用了合成Notch（synNotch）调控回路对CD4+ T细胞进行了工程改造，使其能够响应特定抗原并产生定制的抗炎有效载荷。这些合成抑制T细胞被设计用来表达和分泌抗炎因子，如白细胞介素-10（IL-10）、转化生长因子-β1 (TGFβ1) 和程序性死亡配体1 (PD-L1)，同时还能消耗促炎因子，例如通过诱导CD25来减少IL-2的可用性。这种组合不仅有效地阻断了细胞毒性CD4+和CD8+ T细胞的活性，而且形成了一个正反馈循环，促进了合成抑制T细胞的优先扩增，并增加了局部抗炎物质的生成。
局部免疫保护的应用案例
研究表明，合成抑制T细胞能够在体内局部阻止CAR-T细胞引起的强烈细胞毒效应，保护特定组织不受CAR-T细胞交叉反应的影响，而不干扰其对肿瘤细胞的杀伤作用。此外，在小鼠胰岛移植模型中，这类工程化的T细胞成功地在没有使用全身免疫抑制的情况下保护了移植组织，维持了其内分泌功能。
前景展望
这项研究展示了设计和应用合成抑制T细胞的可能性，它们可以在不同的疾病环境中提供有针对性的免疫抑制策略，包括但不限于癌症治疗中的非门逻辑控制（NOT gate logic control）、防止移植排斥以及治疗自身免疫性疾病。通过对复杂免疫信号转导进行合成重组，科学家们不仅可以深入了解免疫抑制的基本要求，还能够开发出更为精准有效的治疗方案。
该研究成果代表了免疫工程领域的一个重要进展，为未来个性化医疗的发展奠定了基础，特别是对于那些依赖于精确调节免疫系统的治疗方案而言。随着进一步的研究和技术进步，我们可以期待看到更多基于合成生物学的创新治疗方法出现，从而改善患者的治疗效果和生活质量。
