新研究利用新生物工程方法訓練僅靶向腸道的免疫系統

通過利用允許癌細胞逃避免疫攻擊的機制，德克薩斯大學西南醫學中心的研究人員在動物模型中開發了一種治療潰瘍性結腸炎的新策略。他們的研究結果發表在《Nature Biomedical Engineering》雜志上，最終可能會為全世界數百萬患有這種或其他自身免疫性疾病的人提供緩解。

“我們借用了癌癥用來作惡的東西，把它變成了好事，”資深作者、醫學博士Andrew Wang說，他是德克薩斯大學西南分校Harold C. Simmons綜合癌癥中心的成員，也是放射腫瘤系轉化研究和商業化的教授和副主席。Wang博士與**作者、放射腫瘤學助理教授Kin Man Au博士共同領導了這項研究。

德克薩斯大學西南分校Harold C. Simmons綜合癌癥中心成員Andrew Wang醫學博士解釋說，幾十年來，研究人員已經知道免疫系統可以識別和殺死癌癥，控制大多數惡性腫瘤。然而，癌癥可以發展出逃避免疫系統的能力，在微環境中產生抑制免疫細胞活動的蛋白質，從而使腫瘤茁壯成長。相反，當免疫系統將健康細胞誤認為外來入侵者并發起不必要的免疫攻擊時，自身免疫性疾病就會出現。

Wang博士和他的同事們意識到，他們可以借鑒癌癥的劇本，重新訓練免疫系統，抑制其對自身免疫性疾病中受到攻擊的特定細胞類型的活性。先前的研究已經在1型糖尿病和多發性硬化癥的動物模型中使用了這種方法。

這項最新研究的重點是潰瘍性結腸炎，這是一種以自身免疫攻擊結腸細胞為特征的慢性疾病。對于這種和其他自身免疫性疾病，沒有治愈的方法。這些情況通常用全身免疫抑制劑治療，它可以減少不適當的免疫活性。但它們有長期的健康并發癥，包括感染和癌癥的風險增加。

研究人員使用了一種完善的潰瘍性結腸炎小鼠模型，該模型模仿了人類患者遭受的嚴重腸道炎癥和損傷。Wang和Au以及他們的同事們給這些動物注射了一種由結腸細胞和細胞外基質組成的混合物——模擬潰瘍性結腸炎中典型的被攻擊組織——以及經過化學改變的聚合物納米纖維，這些納米纖維攜帶了多種蛋白質和其他分子，癌細胞利用這些蛋白質和分子來抑制免疫活動。

這些注射不僅顯著減輕了潰瘍性結腸炎的癥狀，如腹瀉、直腸出血、體重減輕和炎癥相關的結腸縮短，而且組織分析表明，這種治療還減少了免疫細胞對結腸內膜的浸潤及其炎癥分子的濃度。在注射后的7天內，研究人員發現，接受這種組合的小鼠的結腸內壁似乎完全愈合了。研究顯示，那些只接受部分組合治療或根本不接受注射的人仍然有活躍的結腸炎癥病變。

這種治療還使結腸癌的發病率降低了60%(動物模型和患有潰瘍性結腸炎的人類患者患結腸癌的風險都增加了)。此外，注射似乎只針對針對結腸的免疫活動，而不會廣泛抑制體內的免疫。當研究人員給患有潰瘍性結腸炎的小鼠模型注射同時攜帶黑色素瘤和結腸腫瘤時，這些動物對其癌癥的免疫治療有反應，如果它們受到全身免疫抑制，這是不可能的。

Wang博士說，這些發現表明，聯合注射可能是治療潰瘍性結腸炎的一種可行的新方法。類似的方法也可用于治療其他自身免疫性疾病。他和他的同事已經申請了一項專利，將這一策略應用于臨床治療。

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