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根據(jù)國家癌癥中心發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示,2022年我國癌癥新發(fā)病例為482.47萬,肺癌、肝癌、胃癌發(fā)病率居前三(詳見圖1),男性世標發(fā)病率高于女性(209.61/10萬vs197.03/10萬,詳見圖2)

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圖1:中國全癌種發(fā)病人數(shù)(萬人)

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圖2:中國男女性前十位惡性腫瘤發(fā)病率及順位

日益增加的患癌率不僅讓人感到害怕,更給社會醫(yī)療帶來了巨大的壓力。無論是健康的普通人亦或是是癌癥患者,都在迫切等待著有效的防癌措施以及良好的治療方式。

腫瘤的防治是始終備受關(guān)注的課題。1995年,中國抗癌協(xié)會提倡發(fā)起了腫瘤防治宣傳周,每年的4月15日~21日規(guī)定為全國腫瘤防治宣傳周。今年2025年是第31屆全國腫瘤防治宣傳周。今年的主題是“科學防癌,健康生活”。

今天趁著腫瘤防治宣傳周來臨之際,帶大家認識一下抗癌防癌的最新科技前沿——細胞科技。

近年來,大家都看到過“用自己的細胞來攻克癌癥”的報道,今天徐徐就跟大家一起來看看,細胞是怎么幫助我們抗癌以及防癌的呢。

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防:細胞如何幫助我們預防癌癥?

在說預防之前咱們先來說說人為啥會得癌癥。

其實其中的原因不外乎這2點,一個是基因的突變,一個是免疫力的下降。

基因突變的因素很多,這里就不一一贅述了。今天主要來說說免疫力對預防癌癥的重要性。

免疫力為啥會下降?主要是因為免疫細胞跟人類一樣有著自己的生命周期,它們也會面臨衰老的境況。免疫細胞衰老了,它們對抗癌細胞的效率就會隨之下降,人體罹患癌癥的風險就變得越來越大。

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因此,要想有效預防癌癥,提高免疫力很重要!

面對日益衰老的免疫細胞,甚至是日益下降的免疫力,干細胞以及免疫細胞將如何幫助它們恢復活力呢?

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利用干細胞提高機體免疫力

干細胞作為一種萬能細胞,它們像孫悟空一樣擁有“七十二變”的能力,在體內(nèi)可以分化為各種有用的細胞,其中就包括咱們的免疫細胞,因此在免疫力低下時候,利用干細胞分化成免疫細胞,能起到增強免疫力的作用。

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研究發(fā)現(xiàn),免疫細胞,如自然殺傷(NK)細胞和巨噬細胞,可以很容易地從多能干細胞分化而形成。NK細胞和巨噬細胞是天然免疫系統(tǒng)的一部分,是抵御惡性腫瘤和傳染病的第一道防線。

初步研究表明,人干細胞來源的NK細胞與巨噬細胞也具有殺傷多種腫瘤細胞的功能[1]。

從另一個角度,干細胞,尤其是間充質(zhì)干細胞對免疫系統(tǒng)的調(diào)節(jié)特性具有雙向性,在免疫力低下時候,起到增強免疫的作用;而對過強的免疫反應,會產(chǎn)生抑制作用。因此,干細胞對人體免疫平衡起到重要的作用。

利用干細胞來制作癌癥疫苗

疫苗,一直是人們預防疾病的有效措施。關(guān)于癌癥疫苗,其實科學家們也進行了大量的研究??茖W發(fā)現(xiàn),可以利用干細胞來制作癌癥疫苗,并且有相關(guān)文獻報道。


例如去年發(fā)表在Stem Cell Reports雜志上的一項研究顯示,基于干細胞的癌癥疫苗可以有效預防胰腺癌,在小鼠實驗中,加上免疫佐劑,可以預防75%小鼠模型的胰腺癌[2]。

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來源:Stem Cell Reports

事實上,類似的報道并非是第一次。在2018年,Cell Stem Cell雜志上的研究就闡述了誘導多能干細胞可能起到抗癌疫苗的作用[3]。研究表明,將處理后的誘導多能干細胞注射至小鼠體內(nèi),可保護小鼠免于發(fā)生乳腺癌、肺癌以及皮膚癌,并且能夠防止手術(shù)切除后腫瘤的再生。


回輸免疫細胞加強免疫力

免疫細胞作為保護人體健康的警察,一旦出現(xiàn)問題,人體環(huán)境就會發(fā)生“動亂”,但是隨著年齡的增長,免疫細胞會隨之衰老,人體罹患癌癥的風險就會增加。

因此這個時候就需要人為手段來提高免疫細胞活性,例如通過注射活性免疫細胞或者進行免疫細胞改造后回輸?shù)鹊取?/p>

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通過回輸健康活性的免疫細胞,激活人體自身的“自愈功能”,不僅可以調(diào)控病變的細胞,還可以增加正常細胞的數(shù)量,這樣一來就可以保持免疫的平衡,還能提高機體的免疫功能[4]

治:細胞科技如何對抗癌癥?

我們知道,一般傳統(tǒng)的癌癥治療方式有手術(shù)、放化療等方式。

現(xiàn)如今癌癥患者有了更多以及更加先進的治療選擇可手段,隨著科技的進步,細胞技術(shù)推動著人類抗癌史的發(fā)展,也為人類“攻克”癌癥帶來更多的希望。

利用干細胞攻克癌癥:

說到干細胞治療癌癥,想必很多人都會想到通過回輸造血干細胞來治療白血病,其實隨著研究的不斷深入,人們發(fā)現(xiàn)干細胞可以通過多種途徑對癌癥發(fā)揮治療作用。

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(1)干細胞“化身”免疫細胞,對抗癌癥。

除了造血干細胞治療白血病,科研人員還瞄準了利用干細胞分化的免疫細胞來治療癌癥。例如這款源自于干細胞的NK細胞療法CYNK-001已經(jīng)獲FDA批準進入臨床試驗,用于治療新冠肺炎。這是一種冷凍保存的、同種異體的、“現(xiàn)貨”的NK細胞療法,來源于胎盤造血干細胞。目前,該療法正被研究用于治療急性髓系白血病(AML)、多發(fā)性骨髓瘤(MM),以及作為各種實體腫瘤的潛在治療選擇[5]

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(2)干細胞助力癌癥靶向治療。

近年來,還有一個比較火熱的領(lǐng)域是“利用間充質(zhì)干細胞來做腫瘤靶向藥物的載體”。簡單來說就是間充質(zhì)干細胞能夠化身抗癌藥物“搬運工”。

這些干細胞就像快遞卡車,可以將藥物帶到特定的位置,并將有效的藥劑直接輸送至腫瘤處。間充質(zhì)干細胞與生俱來地傾向于向惡性位點遷移,這就給抗癌藥物的準確“搬運”帶來了很大的優(yōu)勢。

國際期刊《干細胞轉(zhuǎn)化醫(yī)學》曾這樣描述[6],間充質(zhì)干細胞作為許多臨床適應癥的細胞藥物遞送載體十分具有前景,這些適應癥就包括癌癥。

利用免疫細胞治療癌癥

相信很多人都聽說過免疫細胞與癌癥的治療。這幾年國內(nèi)外也均有相關(guān)治療產(chǎn)品獲批上市?;诿庖呒毎陌┌Y治療方式的時代已經(jīng)到來!

免疫細胞治療,就是采集人體自身免疫細胞,經(jīng)過體外培養(yǎng)或者經(jīng)過修飾后培養(yǎng),使其數(shù)量成千倍增長,并激發(fā)活力,再回輸?shù)襟w內(nèi),殺滅身體中的癌細胞和突變細胞。

2017年,癌癥免疫細胞療法首次獲批,這就是人們經(jīng)常看到的CAR-T細胞治療,隨著醫(yī)學的進步,關(guān)于免疫細胞治療的技術(shù)也層出不窮,比如CAR-T、CAR-NK、CAR-Treg、CAR-巨噬細胞等等。

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目前這些經(jīng)過“設(shè)計”的免疫細胞已經(jīng)應用到了多種癌癥的臨床研究中,療效非常顯著,這種方法被認為是人類攻克癌癥的里程碑進展。

總結(jié):癌癥是可怕的,但是醫(yī)學是不斷發(fā)展的,我們可以利用科技來預防癌癥對抗癌癥。細胞技術(shù)是一種有前途的治療方式,相信隨著干細胞以及免疫細胞在癌癥領(lǐng)域的不斷研究 ,人類抗癌會取得更大的突破。

參考文獻:

[1]Bernareggi D, Pouyanfard S, Kaufman DS. Development of innate immune cells from human pluripotent stem cells. Exp Hematol. 2019 Mar;71:13-23.

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30611869/

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35348788/

[2]Antitumor effects of iPSC-based cancer vaccine in pancreatic cancer

https://www.cell.com/stem-cell-reports/fulltext/S2213-6711(21)00199-5

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/12171485/

[3]Autologous iPSC-Based Vaccines Elicit Anti-tumor Responses in Vivo

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29456158/

[4] 陳陸俊, 楊煥鳳, 蔣敬庭. 免疫細胞在衰老中的作用機制[J]. 臨床檢驗雜志, 2015, 33(011):830-833.

[5] https://www.prnewswire.com/news-releases/celularity-announces-fda-clearance-of-ind-application-for-cynk-001-in-coronavirus-first-in-cellular-therapy-301034141.html

[6]Concise Review: Mesenchymal Stem Cell‐Based Drug Delivery: The Good, the Bad, the Ugly, and the Promise

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30070053/

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