Nature子刊：利用新生物工程方法训练仅靶向肠道的免疫系统

 通过利用允许癌细胞逃避免疫攻击的机制，德克萨斯大学西南医学中心的研究人员在动物模型中开发了一种治疗溃疡性结肠炎的新策略。他们的研究结果发表在《Nature Biomedical Engineering》杂志上，最终可能会为全世界数百万患有这种或其他自身免疫性疾病的人提供缓解。

“我们借用了癌症用来作恶的东西，把它变成了好事，”资深作者、医学博士Andrew Wang说，他是德克萨斯大学西南分校Harold C. Simmons综合癌症中心的成员，也是放射肿瘤系转化研究和商业化的教授和副主席。Wang博士与第一作者、放射肿瘤学助理教授Kin Man Au博士共同领导了这项研究。

德克萨斯大学西南分校Harold C. Simmons综合癌症中心成员Andrew Wang医学博士解释说，几十年来，研究人员已经知道免疫系统可以识别和杀死癌症，控制大多数恶性肿瘤。然而，癌症可以发展出逃避免疫系统的能力，在微环境中产生抑制免疫细胞活动的蛋白质，从而使肿瘤茁壮成长。相反，当免疫系统将健康细胞误认为外来入侵者并发起不必要的免疫攻击时，自身免疫性疾病就会出现。

Wang博士和他的同事们意识到，他们可以借鉴癌症的剧本，重新训练免疫系统，抑制其对自身免疫性疾病中受到攻击的特定细胞类型的活性。先前的研究已经在1型糖尿病和多发性硬化症的动物模型中使用了这种方法。

这项最新研究的重点是溃疡性结肠炎，这是一种以自身免疫攻击结肠细胞为特征的慢性疾病。对于这种和其他自身免疫性疾病，没有治愈的方法。这些情况通常用全身免疫抑制剂治疗，它可以减少不适当的免疫活性。但它们有长期的健康并发症，包括感染和癌症的风险增加。

研究人员使用了一种完善的溃疡性结肠炎小鼠模型，该模型模仿了人类患者遭受的严重肠道炎症和损伤。Wang和Au以及他们的同事们给这些动物注射了一种由结肠细胞和细胞外基质组成的混合物——模拟溃疡性结肠炎中典型的被攻击组织——以及经过化学改变的聚合物纳米纤维，这些纳米纤维携带了多种蛋白质和其他分子，癌细胞利用这些蛋白质和分子来抑制免疫活动。

这些注射不仅显著减轻了溃疡性结肠炎的症状，如腹泻、直肠出血、体重减轻和炎症相关的结肠缩短，而且组织分析表明，这种治疗还减少了免疫细胞对结肠内膜的浸润及其炎症分子的浓度。在注射后的7天内，研究人员发现，接受这种组合的小鼠的结肠内壁似乎完全愈合了。研究显示，那些只接受部分组合治疗或根本不接受注射的人仍然有活跃的结肠炎症病变。

这种治疗还使结肠癌的发病率降低了60%(动物模型和患有溃疡性结肠炎的人类患者患结肠癌的风险都增加了)。此外，注射似乎只针对针对结肠的免疫活动，而不会广泛抑制体内的免疫。当研究人员给患有溃疡性结肠炎的小鼠模型注射同时携带黑色素瘤和结肠肿瘤时，这些动物对其癌症的免疫治疗有反应，如果它们受到全身免疫抑制，这是不可能的。

Wang博士说，这些发现表明，联合注射可能是治疗溃疡性结肠炎的一种可行的新方法。类似的方法也可用于治疗其他自身免疫性疾病。他和他的同事已经申请了一项专利，将这一策略应用于临床治疗。