免疫治疗和干细胞治疗

在过去的几十年中,在细胞和分子生物学上的突破促进了科学和医学的重要进展。现代的基于细胞的产品经常是经过基因改造过的,比如用于免疫治疗的免疫细胞或用于再生医学的干细胞。

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设计用来引起或扩增免疫反应的免疫治疗被分类为激活免疫治疗,而减少或抑制免疫反应的免疫治疗被分类为抑制免疫治疗。抑制免疫治疗用于控制自身免疫疾病或过敏反应,而激活免疫治疗开发用于刺激免疫反应抵抗疾病比如癌症。

免疫效应细胞(比如淋巴细胞、巨噬细胞、树突状细胞、自然杀伤细胞,和细胞毒性T淋巴细胞(CTL))一起保护机体抵抗癌症,这是通过靶向表达在肿瘤表面的异常的抗原实现的。在癌症免疫治疗中采用两种主要的策略,即所谓的主动免疫治疗和被动免疫治疗。

主动免疫治疗意图激活患者的免疫系统,从而建立一种能够识别并破坏肿瘤的特异性免疫反应。通过将抗原提呈给免疫效应细胞,树突状细胞在刺激免疫反应的过程中扮演着中心的角色。在一些实验性的免疫治疗中,树突状细胞既能通过脉冲地与肿瘤抗原(蛋白质或多肽)接触或者是转染一个病毒表达肿瘤抗原的载体。如果将它注射到一个癌症患者体内,这些被修饰过的树突状细胞能在体内提呈肿瘤抗原,激活肿瘤特异性的效应细胞从而建立一种抗肿瘤的免疫反应。

被动免疫治疗用的也是树突状细胞,但不是在体内刺激,免疫效应细胞(比如T淋巴细胞)在体外激活,然后再转移到患者体内,在病人体内这些效应细胞能识别并破坏肿瘤细胞。比如,通过从肿瘤微环境中提取的致敏T细胞,自体肿瘤浸润淋巴细胞(TILS)已经成功地应用于治疗转移的黑色素瘤患者。 通过暴露于高浓度的IL-2,抗CD3和异体反应的饲养层细胞,TILs在体外实现扩增。

捐赠的器官或组织经常被用于更换受损的组织,但是需求远远大于供应。干细胞,直接分化成为特定的细胞类型,可能提供一种替代细胞和组织可再生的来源,从而治疗一系列疾病,从阿尔茨海默病到类风湿性关节炎。

细胞移植

成体干细胞治疗已经成功地应用于骨髓移植多年,用于治疗白血病和相关的骨或血液癌症。另外,脐带血干细胞用于缺乏匹配供体的患者的造血干细胞移植。

尽管组织工程仍然处于它的初期阶段,随着器官和组织在实验室能从干细胞生长,并且移植到病人体内,这项现代技术用于细胞移植最近已经取得了进展。在细胞替代治疗中,干细胞分化成为靶器官或组织的细胞,之后再注射到需要被修复的器官或组织中。比如,干细胞在未来可能被用于替代阿尔茨海默病患者的受损脑组织。

在一些情况下,移植细胞必须接触并替换掉受损的组织,而在另外一些情况下,被注射的细胞仅仅只需要释放特定的因子比如酶或者是生长因子。比如,在用于治疗糖尿病的胰岛素分泌胰岛的例子中。

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