麻省理工學院新聞｜Anne Trafton
發佈日期：2025年10月8日
最新研究指出，經過基因改造的免疫細胞——稱為 CAR-NK（嵌合抗原受體自然殺手）細胞——有潛力成為對抗癌症的新武器。這些細胞與 CAR-T 細胞類似，都可以被設計成專門攻擊癌細胞。
麻省理工學院（MIT）與哈佛醫學院的研究團隊近日開發出一種全新的 CAR-NK 細胞工程技術，能大幅降低患者免疫系統對這些細胞的排斥反應——這一直是此類治療的一大挑戰。這項突破還可能使「現成型（off-the-shelf）」CAR-NK 細胞的開發更容易，也就是在病人確診後就能立即使用，而不必等待數週的製備時間。傳統的 CAR-T 或 CAR-NK 細胞製備流程通常需耗時數週。
麻省理工學院生物系教授暨整合癌症研究中心成員陳建柱（Jianzhu Chen）表示：
「這項技術讓我們能夠一步完成 CAR-NK 細胞的基因工程，使它們能躲避免疫系統攻擊，同時更有效殺死癌細胞，而且更安全。」
在具有人類化免疫系統的小鼠模型中，研究人員證實這些 CAR-NK 細胞能夠在不被免疫系統排斥的情況下，幾乎完全消滅癌細胞。該研究由哈佛醫學院與達納—法伯癌症研究院（Dana-Farber Cancer Institute）副教授 Rizwan Romee 共同領銜，主要作者為達納—法伯與麻省理工學院柯奇研究所（Koch Institute）博士後研究員 劉福國（Fuguo Liu）。論文已發表於《自然通訊（Nature Communications）》。
一項新的研究發現了一些基因改造，可以使這些被稱為 CAR-NK 細胞的免疫細胞更有效地摧毀癌細胞。
｜免疫系統的「隱形術」
NK（自然殺手）細胞是人體免疫防禦的重要一環，負責尋找並摧毀癌細胞與受病毒感染的細胞。它們與 T 細胞一樣，能透過「去顆粒作用（degranulation）」釋放蛋白質穿孔素（perforin），在目標細胞膜上打出孔洞，引發細胞死亡。為了製造 CAR-NK 細胞，醫生會先從病人的血液樣本中分離出 NK 細胞，再讓它們表現出一種名為 嵌合抗原受體（CAR） 的蛋白質，該蛋白能針對特定癌細胞表面的抗原。接著，這些細胞會在體外繁殖數週，直到數量足夠再輸回患者體內。這種做法與 CAR-T 細胞製備相似。CAR-T 療法目前已被批准用於治療淋巴瘤與白血病等血液癌症，但 CAR-NK 療法仍處於臨床試驗階段。由於擴增工程化細胞需時數週，且病患自身細胞活性可能較差，研究人員開始探索使用健康捐贈者的 NK 細胞作為替代方案。這些細胞能大量培養並隨時備用，但問題在於，病人的免疫系統可能會把它們視為外來入侵者而加以攻擊。
在這項新研究中，MIT 團隊找到讓 NK 細胞「隱身」的方法。他們發現，如果去除細胞表面稱為 HLA 第一類分子（HLA class I） 的蛋白，NK 細胞就能避免被宿主 T 細胞攻擊。這些蛋白通常負責讓免疫系統辨識「自己人」，但在異體移植時卻可能引發免疫排斥。
研究人員利用 短鏈干擾 RNA（siRNA） 抑制 HLA class I 的基因表達，同時導入三種基因：
- CAR 基因（針對癌細胞抗原）
- PD-L1 或單鏈 HLA-E（SCE）基因，可提升 NK 細胞殺癌效率
這些基因可整合在單一 DNA 結構（construct）中，使捐贈者的 NK 細胞能快速轉化為具免疫逃脫能力的 CAR-NK 細胞。研究團隊以此技術製造能針對 CD19 蛋白（常見於淋巴癌細胞）的 CAR-NK 細胞。
｜釋放殺手潛能
研究人員在注入淋巴癌細胞、具人類免疫系統的小鼠中測試這些改造細胞。結果發現，注入新型 CAR-NK 細胞的小鼠，其 NK 細胞族群可存活至少三週，並幾乎完全清除腫瘤。相反地，若小鼠接受未改造或僅具 CAR 基因的 NK 細胞，宿主免疫系統會迅速將其排斥，兩週內細胞消失，癌症則快速擴散。此外，這些工程化 CAR-NK 細胞也**顯著降低了細胞激素釋放症候群（cytokine release syndrome）**的風險——這是許多免疫治療常見且可能致命的副作用。陳建柱指出，由於 CAR-NK 細胞安全性更佳，未來可能取代 CAR-T 細胞成為主流療法。他表示，目前任何針對淋巴瘤或其他癌症開發中的 CAR-NK 細胞，都能透過本研究的基因構造進一步優化。研究團隊目前正與達納—法伯研究中心合作，準備進行臨床試驗，並與一家生技公司合作，嘗試利用 CAR-NK 細胞治療**紅斑性狼瘡（lupus）**等自體免疫疾病。
｜資金來源
- Skyline Therapeutics
- 麻省理工學院柯奇研究所前沿研究計畫（Koch Institute Frontier Research Program）
- 由 Kathy 與 Curt Marble 癌症研究基金及 Elisa Rah（2004、2006）紀念基金贊助
- Claudia Adams Barr 基金會
- 美國國家癌症研究所（NCI）核心支持補助金
※ 原文來源：Engineered “natural killer” cells could help fight cancer
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