《科学》子刊免疫疗法突破：新技术让你“看见”T细胞
1月18日，发表在Science Translational Medicine杂志上的一项研究中，斯坦福大学医学院的科学家们带领的研究小组首次展示了一种能够可视化和监测用于治疗癌症患者的免疫细胞行为的方法。
这项新技术让研究人员能够看到癌症免疫疗法细胞在人体中追捕肿瘤的“轨迹”。这一成像技术还能够揭示是否称为T细胞的免疫细胞已经找到了肿瘤、多少T细胞已经到达了肿瘤位置，以及是否T细胞还活着。
一项技术所具有的查看T细胞是否正在攻击肿瘤的能力既能帮助想要了解治疗是否对患者有效的临床医生，也能帮助想要弄清为什么免疫疗法并不总是能发挥作用的研究人员。
该研究的通讯作者Sanjiv S. Gambhir教授说：“我们现在能够看到这些T细胞可能到达的身体的任何地方。”这项工作是在患一种致命脑癌（胶质母细胞瘤）的病人中进行的。但Gambhir强调，这一突破性的技术能够用于追踪靶向任何种类癌症的免疫细胞。
限制
从癌症患者的血液中收集T细胞，经工程改造后使其具有更强的追踪和杀伤癌细胞的能力是一种常见的免疫疗法。这种疗法有时能发挥作用，但很多时候是无效的。对临床医生来说，区分出究竟什么时候这类疗法是“不工作”的非常困难，弄明白它为什么“不工作”也极具挑战。
Gambhir说：“这就是问题所在。你如何才能知道是否T细胞正在工作，或者并没有在工作呢？”现在，唯一确认T细胞是否在攻击肿瘤的方法是等着看肿瘤有没有缩小。但这一方法可能需要数月之久。此外，即便当治疗正在发挥作用，一些肿瘤似乎会因为炎症的原因暂时变得更大。所以，暂时增大的肿瘤并不一定意味着治疗失败了。即使临床医生确定治疗失败了，他们可能也不知道背后的原因。是T细胞没有到达肿瘤部位，还是到达了肿瘤位置，但“攻击”失败了呢？
“没有真正的工具让我们能够看到是否治疗正在发挥作用。” Gambhir说。医疗小组需要花费数月的时间来确定是否免疫疗法起作用了。如果没有，癌症可能会在此期间扩散或变得更加耐药。这将大大增加患者死亡的可能性。
“猎犬”
早在十年前，Gambhir和他的实验室就开始寻找一种方法，致力于弄清楚一旦抗癌免疫细胞被回输到患者血液中后，它们会“做什么”。首先，研究人员对T细胞进行了改造，使其能够更好的识别患者的癌细胞。之后，他们给T细胞加上了“报告基因”。研究人员能够通过正电子发射断层扫描（Positron Emission Tomography scan）技术看到该基因产生的蛋白。
被标记的T细胞有点像猎犬。当它们找到猎物时会大声吠叫，而这种吠叫可以告知猎犬的“主人”猎犬以及猎物在哪。同样的方式，研究人员能够区别出T细胞何时接近了它们的“猎物”——肿瘤——因为，他们能够看到报告基因的蛋白产物聚集在那里。PET扫描能够显示T细胞的位置，从而告知研究人员有多少T细胞到达了肿瘤位置，是否这些细胞依然还活着。
Gambhir说：“你也可以在几天、几周或几个月后重新进行扫描成像。”重复扫描将能提供T细胞行为的时间轴。
这一新技术不能做到的一件事是，告知研究人员是否T细胞真的附着到肿瘤细胞上。Gambhir表示，这是未来要做的事情。“现在的研究中，报告基因总是‘开着’的。但我们可以改变报告基因，使其只有在T细胞抓到并杀死肿瘤细胞时才能开启。这种方法在小鼠中是可行的，但还没有准备好用于人体试验。”他说。
惊喜
这一新的成像技术还能够间接揭示其它未知的肿瘤在哪。在一名患者中，T细胞除了去往了预期中的大脑肿瘤处，还有一些T细胞去了大脑其它的区域。尽管该处的肿瘤躲过了标准成像的检查，但这一新技术揭示了它的存在。
然而，这一技术的最大惊喜还并不是这一作用。Gambhir说：“最大惊喜的是，这一技术在任何情况下都能运作。”这也是Gambhir实验室研究积累的结果。据估计，过去的15年中，他的实验室累计发表了50篇关于T细胞成像技术的论文。
意义
Gambhir说，胶质母细胞瘤一类特别棘手的癌症。尽管科学家小组能够可视化该研究中所有病例的T细胞。但在每个单独的病例中，患者还是死亡了。那么，问题出在哪呢？是T细胞在肿瘤位置活得不长？还是肿瘤侵袭性太强？又或者是T细胞只杀伤了部分肿瘤细胞？对胶质母细胞瘤患者来说，这一新技术将让研究人员看到“运作中”的免疫疗法，从而更好的理解并解决未能有效治疗背后的问题。
