当免疫系统失衡时，可能会导致严重的问题，如1型糖尿病、其他自身免疫性疾病或器官移植后的排斥反应。 目前的治疗方法通常是抑制整个免疫系统，这会导致严重的副作用，包括感染和其他并发症的风险升高。 更好的方法是以精确和有针对性的方式调节免疫反应。 这正是研究人员现在已经实现的目标，他们设计了专门的免疫细胞来恢复平衡，同时又不损害整体免疫力。

对免疫细胞进行工程改造，使其发挥保护而非攻击作用

免疫系统通过识别有害入侵者并做出反应来抵御病毒、细菌和其他威胁。 它还能区分人体自身细胞和外来细胞，并根据需要调整反应。 然而，当免疫系统失调时，它会错误地攻击人体自身组织。 在 1 型糖尿病等疾病中，免疫系统会破坏胰腺中产生胰岛素的 beta 细胞。 免疫系统还会排斥移植器官，将其视为外来威胁。 虽然免疫抑制剂可以防止这些有害反应，但它们也有严重的风险，包括增加感染和癌症的风险。

现在，研究人员开发出了专门的免疫细胞，用于调节和平息过度的免疫反应。 这些经过改造的细胞能识别并保护健康组织，防止T杀伤细胞攻击它们。 这一突破有助于阻止器官排斥反应，减少对强效免疫抑制剂的需求，提供更安全、更有针对性的免疫调节方法。

尖端科学的合作努力

这项研究由加州大学旧金山分校（UCSF）完成，慕尼黑工业大学（TUM）应用干细胞和类器官系统教授马蒂亚斯-赫布鲁克（Matthias Hebrok）和慕尼黑工业大学及慕尼黑亥姆霍兹大学博士后研究员哈斯娜-马奇（Hasna Maachi）博士为研究做出了重要贡献。 该研究发表在《科学》杂志上。

加州大学旧金山分校细胞与分子药理学教授温德尔-林（Wendell Lim）博士说："这项技术可以让免疫系统恢复平衡。我们将其视为解决各种免疫功能障碍的潜在平台。"

德国慕尼黑工业大学应用干细胞和类器官系统教授、慕尼黑工业大学类器官系统中心（COS）主任 Matthias Hebrok 教授博士。 图片来源：Andreas Heddergott / TUM

重编程免疫细胞，实现有针对性的保护

为了设计调节性免疫细胞，研究人员使用了与CAR T细胞免疫疗法相同类型的细胞。 就后者而言，它们是专门为靶向肿瘤细胞而设计的。 相比之下，改造的调节性免疫细胞旨在保护健康细胞。 它们能产生研究人员发现特别有效的调节蛋白组合：一种蛋白具有抗炎作用，另一种蛋白则能清除促炎物质。 这种细胞系统可以灵活地适应不同的应用。

目标：保护糖尿病患者的β细胞

为了测试这种细胞在1型糖尿病中的应用，研究人员改造了这种细胞，使其能够识别和保护人类β细胞。 他们将改造过的免疫细胞导入接受过人类胰岛细胞移植的小鼠体内，模拟1型糖尿病的治疗方法。 实验取得了成功： 受到工程细胞保护的移植β细胞存活了下来，并继续产生胰岛素。 相比之下，没有工程T细胞保护的移植细胞则遭到了破坏。

精准免疫疗法的未来

作者设想，在未来，器官移植患者或自身免疫性疾病患者接受的疗法只能治疗体内免疫系统出现异常的特定区域，而不是关闭整个系统。 新技术还可用于对治疗癌症的CAR T细胞疗法进行微调，使这些CAR T细胞只攻击肿瘤，而不攻击健康组织。

能够调节免疫反应和进一步优化干细胞衍生组织的功能特性，是开发长效干细胞疗法的核心，也是德国慕尼黑工业大学新成立的类器官系统中心（COS）的类器官研究人员的明确目标。

编译自/ScitechDaily