哈佛大學(xué)干細(xì)胞研究所（HSCI）的科學(xué)家們朝開(kāi)發(fā)出一種讓骨髓---造血干細(xì)胞---移植更加安全的方法邁出了第一步，也因此能夠讓數(shù)百萬(wàn)患有鐮狀細(xì)胞貧血、地中海貧血和艾滋病等血液疾病的人更加廣泛地采用這種療法。
當(dāng)前，骨髓移植是這些血液疾病的唯一有效的療法。但是如果要讓新移植的造血干細(xì)胞發(fā)揮作用，那么存在缺陷的造血干細(xì)胞首先被“驅(qū)逐”或殺死。要做到這一點(diǎn)就必需要求患者忍受化療和放療---在體內(nèi)的作用比較猛烈，經(jīng)常產(chǎn)生伴隨終生的不良影響。
在一項(xiàng)新的研究中，來(lái)自哈佛大學(xué)、麻省總醫(yī)院（MGH）、波士頓兒童醫(yī)院和達(dá)納法伯癌癥研究所的研究人員利用抗體特異性地靶向小鼠體內(nèi)的造血干細(xì)胞，開(kāi)發(fā)出一種無(wú)毒的移植方法。他們希望這一方法將使得造血干細(xì)胞移植對(duì)患者的毒性更少。相關(guān)研究結(jié)果于2016年6月6日在線發(fā)表在Nature Biotechnology期刊上，論文標(biāo)題為“Non-genotoxic conditioning for hematopoietic stem cell transplantation using a hematopoietic-cell-specific internalizing immunotoxin”。
這種新的治療方法移除小鼠體內(nèi)98％以上的造血干細(xì)胞，這就使得它與化療和放療一樣有效。
論文通信作者、哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)教授和HSCI副主任David Scadden博士說(shuō)，“我們并沒(méi)有使用產(chǎn)生大量附帶損害的非靶向藥物（non-targeted drug），相反，我們能夠利用免疫系統(tǒng)特別是抗體的精確靶向作用。”
作為免疫系統(tǒng)的一部分，抗體天然地尋找和破壞體內(nèi)的外源物質(zhì)。論文第一作者和Scadden實(shí)驗(yàn)室博士后研究員Rahul Palchaudhuri將CD45靶向抗體與只破壞現(xiàn)存的血細(xì)胞的裝載物（皂草素）裝備在一起。這種皂草素通過(guò)不同于當(dāng)前標(biāo)準(zhǔn)療法的作用方式殺死血細(xì)胞。
Palchaudhuri說(shuō)，“抗體能夠特異性地作用于它們的靶標(biāo)。我們能夠讓它們靶向作用于CD45，一種只在血液系統(tǒng)中表達(dá)的細(xì)胞標(biāo)志物。這樣，我們就能夠避免對(duì)非血液組織產(chǎn)生毒性。”
不同于化療和放療---不加區(qū)別地對(duì)細(xì)胞和組織（不論是健康的，還是患病的）造成損傷，CD45靶向抗體不會(huì)對(duì)胸腺和骨髓---在T細(xì)胞和先天性免疫細(xì)胞形成中起著至關(guān)重要作用的地方---造成傷害。接受這種抗體治療的小鼠能夠抵抗對(duì)接受放療的小鼠而言是致命性的感染。當(dāng)前，移植后感染是經(jīng)常發(fā)生的，而且可能比較嚴(yán)重，也因此造成相當(dāng)數(shù)量的患者死亡。
在接受標(biāo)準(zhǔn)治療（化療或放療）后，大約十分之一的患者在接受移植后不能存活下來(lái)。這些患者可能產(chǎn)生生長(zhǎng)發(fā)育遲緩、智力發(fā)育遲緩、不孕不育和DNA損傷；當(dāng)前，患者只能夠通過(guò)增加以后患上癌癥的風(fēng)險(xiǎn)嘗試進(jìn)行治療性移植。
Scadden解釋道，正因?yàn)槿绱耍胰撕歪t(yī)生經(jīng)常避免選擇移植治療方案，特別是當(dāng)它涉及小孩治療時(shí)，而且這將限制基因療法和基因編輯領(lǐng)域取得的突破能夠在多大程度上應(yīng)用。
接受這種抗體治療的小鼠有10天的窗口期接受骨髓移植，而且沒(méi)有接受骨髓移植的個(gè)別小鼠能夠完全康復(fù)，沒(méi)有副作用。再者，利用這種抗體方法進(jìn)行處理后對(duì)患有鐮狀細(xì)胞貧血的小鼠成功地進(jìn)行移植，能夠治愈它們的貧血癥。如果這也適用于人類(lèi)的話，那么住院進(jìn)行幾個(gè)月的康復(fù)就可能被一種門(mén)診手術(shù)取代，而且移植即便失敗也不會(huì)是致命的。
Scadden說(shuō)，“如果這種方法也在人體有效的話，那么它將真正地改變醫(yī)生與病人之間的互動(dòng)”，特別是那些“患有這些潛在的遺傳性疾病的患者，和新的基因編輯和基因治療技術(shù)正在開(kāi)發(fā)中的那些患者。”
如今，研究人員正在試圖鑒定出在人體有效的抗體，而且已組建一家公司對(duì)這項(xiàng)研究進(jìn)行臨床轉(zhuǎn)化，并且確定哪些動(dòng)物模型最適合在臨床前研究中使用。
