传统的癌症疗法,包括手术、放疗和化疗,在治疗早期癌症患者方面效果良好,但它们往往无法治愈许多在不同器官发生转移的患者。为了克服这个问题,在过去的几十年里,人们开发了更具选择性的疗法,例如免疫疗法。免疫疗法的目的是增强免疫系统针对癌症的能力,从而选择性地杀死癌细胞,同时保留正常组织。不幸的是,癌细胞使用几种机制来削弱免疫疗法的功效,例如新抗原的表达、免疫抑制分子(IDO、PD-L1)的过度表达、髓系抑制细胞(MDSC)和调节性 T 细胞在肿瘤微环境(TME)中的积累。为了提高免疫疗法的功效并克服 TME 对免疫系统的抑制活性,人们开发了工程化的靶向癌症免疫疗法。这些包括双特异性单克隆抗体、免疫毒素、融合蛋白、嵌合抗原受体 (CAR)-T 细胞、基因治疗和具有抗体依赖性细胞介导的细胞毒作用 (ADCC) 或补体依赖性细胞毒作用 (CDC) 活性的单克隆抗体 (mAb)。CAR-T 细胞技术基于患者 T 淋巴细胞的分离,然后对其进行设计以表达嵌合抗原受体 (CAR)。经过改造的 T 淋巴细胞可以以不涉及主要组织相容性复合体 (MHC) 的方式识别和杀死癌细胞。在体外增殖后,CAR-T 细胞被重新注入患者体内(Lin 等人)。
所有生物体,包括人类,都能够通过分子过程进行再生,这些过程由控制更新、修复和生长的基因表达程序指导。再生医学的最新进展利用哺乳动物身体的先天再生潜力来产生复杂的组织结构。利用身体的再生能力与工程生物材料相结合的方法被称为原位组织再生。具体而言,装载有生物活性信号的工程生物材料可用于将内源性祖细胞或干细胞引导至受伤部位并帮助受损组织的愈合。在此过程中,生物材料提供了一个结构框架,以促进宿主干细胞和祖细胞的附着和迁移,并驱动这些细胞分化为组织特异性细胞类型。现代组织工程概念由 Langer 和 Vacanti 1 于 1993 年提出。自那时起,人们制造出了一系列具有可调生物物理和生化特性的合成生物材料。为了优化细胞的使用,人们开发了在特定体外条件下分离和扩增细胞、填充合成支架并获得可植入体内的载细胞支架的方案。最近,细胞重编程的概念从根本上改变了再生医学的进程 2 。通过这种方法,终末分化细胞(如皮肤细胞)可以通过传递改变细胞命运的
5 美国国家科学、工程和医学院 (NAS) 1987。将重组 DNA 工程生物引入环境:关键问题。华盛顿特区国家科学院出版社。24 页。取自 https://www.nap.edu/read/18907/chapter/1。美国国家研究委员会 (NRC) 1989。转基因生物田间试验:决策框架。华盛顿特区。国家科学院出版社。185 页。取自 http://www.nap.edu/catalog/1431.html。美国国家科学、工程和医学院 (NAS) 2016。转基因作物:经验与前景。华盛顿特区国家科学院出版社。420 页。doi:10.17226/23395。取自 http://www.nap.edu/23395。
隶属关系1美国麻省理工学院和哈佛大学,马萨诸塞州剑桥市02142,美国2哈佛大学卫生科学和技术部,马萨诸塞州马萨诸塞州技术研究所,剑桥,马萨诸塞州剑桥,美国3号,美国3美国血液学/肿瘤科,马萨诸塞州波士顿儿童,马萨诸塞州波士顿儿童0211 5马萨诸塞州马萨诸塞州科技研究所生物工程研究所,马萨诸塞州剑桥市02139,美国6机械工程系,马萨诸塞州马萨诸塞州技术研究所,剑桥,马萨诸塞州02139,美国7助产士研究中心,马萨诸塞州科技研究所,马萨诸塞州,马萨诸塞州,美国马萨诸塞州医学院82139美国92115,美国9号发展和再生生物学计划,哈佛医学院,马萨诸塞州波士顿02115,美国10 Koch综合癌症研究所,马萨诸塞州理工学院,马萨诸塞州剑桥市,马萨诸塞州02139,美国,美国†这些作者为这项工作 *相当贡献。电子邮件:pblainey@broadinstitute.org
1。Philippa D. Darbre,内分泌干扰化学物质的历史,当前的内分泌和代谢研究中的意见,第7卷,2019年,第26-33页,第2页。Prueitt RL,Hixon ML,Fan T,Olgun NS,Piatos P,Zhou J,Goodman JE。对人类双酚A潜在的致癌性的系统回顾。调节毒素Pharmacol。2023 Aug; 142:105414。3。Khan,N.G.,Correia,J.,Adiga,D。等。 对双酚A的致癌潜力的全面综述:线索和证据。 Environ Sci Pollut Res 28,19643–19663(2021)。 4。 sidali A,Teotia V,Solaiman NS,Bashir N,Kanagaraj R,Murphy JJ,Surendranath K. Au-Au-Au-Au-au-au-au-au-au元素RNA结合蛋白:文字后调节和基因组完整性的十字路口。 int J Mol Sci。 2021 12月22日; 23(1):96。 doi:10.3390/ijms23010096。 PMID:35008519; PMCID:PMC8744917。 5。 Murphy JJ,Surendranath K,Kanagaraj R. RNA结合蛋白及其在癌症中的新作用:超越冰山一角。 int J Mol Sci。 2023 Jun 1; 24(11):9612。 doi:10.3390/ijms24119612。 PMID:37298567; PMCID:PMC10253441Khan,N.G.,Correia,J.,Adiga,D。等。对双酚A的致癌潜力的全面综述:线索和证据。Environ Sci Pollut Res 28,19643–19663(2021)。4。sidali A,Teotia V,Solaiman NS,Bashir N,Kanagaraj R,Murphy JJ,Surendranath K. Au-Au-Au-Au-au-au-au-au-au元素RNA结合蛋白:文字后调节和基因组完整性的十字路口。int J Mol Sci。2021 12月22日; 23(1):96。 doi:10.3390/ijms23010096。PMID:35008519; PMCID:PMC8744917。 5。 Murphy JJ,Surendranath K,Kanagaraj R. RNA结合蛋白及其在癌症中的新作用:超越冰山一角。 int J Mol Sci。 2023 Jun 1; 24(11):9612。 doi:10.3390/ijms24119612。 PMID:37298567; PMCID:PMC10253441PMID:35008519; PMCID:PMC8744917。5。Murphy JJ,Surendranath K,Kanagaraj R. RNA结合蛋白及其在癌症中的新作用:超越冰山一角。int J Mol Sci。2023 Jun 1; 24(11):9612。 doi:10.3390/ijms24119612。PMID:37298567; PMCID:PMC10253441
在1946年对Chargaff and West进行了研究,该研究开放了细胞外囊泡(EV)生物学领域,1990年的几项研究表明,疾病状态中外泌体表达水平改变了。从那时起,对疾病治疗领域中外泌体的研究迅速增长(1-5)。例如,已证明免疫细胞起源的外泌体影响免疫系统的功能(6)。此外,随着外部研究技术的发展,研究人员有能力检测单个外泌体,宣布外泌体研究已经进入了个体外泌体时代(7,8)。外泌体,平均直径约为100纳米,是EV的子集(9)。 几乎所有类型的细胞都会释放外泌体,可以看作是细胞的常规生理活性(10)。 细胞是人体最基本的基础,它们的异常状态通常会导致疾病。 随着研究方法和技术的发展,研究人员发现,除了细胞外,外泌体在疾病的发作和进展中也起着至关重要的作用(9,11,12)。 外泌体通常以低免疫原性,高安全性,高组织穿透性为特征,并且几乎可以循环到所有体腔(13)。 此外,不同细胞分泌的外泌体具有不同的组织选择性(14)。 随着外部研究的加深,工程外泌体在疾病治疗中的巨大潜力,尤其是癌症的治疗。 但是,没有一个人外泌体,平均直径约为100纳米,是EV的子集(9)。几乎所有类型的细胞都会释放外泌体,可以看作是细胞的常规生理活性(10)。细胞是人体最基本的基础,它们的异常状态通常会导致疾病。随着研究方法和技术的发展,研究人员发现,除了细胞外,外泌体在疾病的发作和进展中也起着至关重要的作用(9,11,12)。外泌体通常以低免疫原性,高安全性,高组织穿透性为特征,并且几乎可以循环到所有体腔(13)。此外,不同细胞分泌的外泌体具有不同的组织选择性(14)。随着外部研究的加深,工程外泌体在疾病治疗中的巨大潜力,尤其是癌症的治疗。但是,没有一个人目前,工程外泌体主要用于通过增强靶向,调节基因表达,充当药物载体,改变肿瘤微环境和调节包容体等,来增强疾病的治疗作用。