- 免疫細胞療法
免疫細胞療法是利用自體免疫細胞來對抗癌症與病毒感染等疾病的先進醫療技術,1985年美國國家衛生院(NIH)更已將免疫療法列為手術、化療、放療以外的第四大癌症治療模式。
現今的技術較常見有:- DC樹突細胞治療:
樹突細胞(Dendritic cell,簡稱DC)是一種存在於人體的免疫細胞,主要源自於人類骨髓內的造血幹細胞(Hematopoietic stem cells, 簡稱 HSC),造血幹細胞會先分化成骨髓前驅細胞(Myeloid precursor cells),而骨髓前驅細胞再分化成單核球(Monocyte),最後再由單核球分化成樹突細胞。 - T細胞治療:
T細胞是淋巴細胞的一種,源自於人類骨髓內的造血幹細胞(Hematopoietic stem cells, 簡稱 HSC)。造血幹細胞須分化成淋巴前驅細胞(Common lymphoid precursor),才能進一步分化出NK細胞、T細胞及B細胞,其中的T細胞還需要經過人體胸腺培養訓練後,才能成為一個成熟的T細胞。而T細胞還可再細分成毒殺型T細胞(Cytotoxic T cell)、輔助型T細胞(Helper T cell)、調節型T細胞(Regulatory T cell)以及記憶型T細胞(Memory T cell),這些T細胞皆在免疫反應中扮演著重要的角色。
毒殺型T細胞又稱作毒殺型T淋巴細胞(Cytotoxic T lymphocyte,簡稱CTL),表面分子特徵為CD3+/CD8+,其功能就像一個「殺手」,透過毒殺型T細胞表面抗原接受器(TCR)辨識主要組織相容性複合體第一型(MHC class I)內的抗原,可找出外來病原或癌細胞,分泌穿孔素(Perforin),使目標細胞膜破洞並形成一管道,再注入一種蛋白酶(Granzyme),使目標細胞內部發生溶解,或者藉由Fas-FasL死亡訊號機製造成細胞凋亡(Apoptosis)。輔助型T細胞其表面分子特徵為CD3+/CD4+,其細胞表面也有抗原接受器(TCR),不過主要是辨識抗原呈現細胞的主要組織相容性複合體第二型(MHC class II)的抗原片段,一旦輔助型T細胞受到抗原刺激,就會大量增生和分化成作用型Th細胞(Effector Th cell)和記憶型Th細胞(Memory Th cell),因此當患者再度感染相同病原或癌細胞時,此時記憶型Th細胞將會快速啟動全面性免疫反應,針對疾病快速進行攻擊清除的動作。
然而因T細胞具有辨識外來病原及癌細胞的能力,其攻擊方式具有專一性之外,1個T細胞更可達到殺千個癌細胞的能力。藉由抽取血液的方式,後續再將T細胞分離出來,加入特定的細胞激素及癌細胞抗原,促使T細胞大量增生和活化,此時T細胞具有專一性攻擊這些癌細胞的能力。經由一般點滴方式,就能將這群優質的免疫細胞軍隊注射回人體,發揮毒殺癌細胞的作用來抑制腫瘤的增大或癌細胞擴散,甚至使其縮小或消失。
- DC樹突細胞治療:
- NK自然殺手細胞治療
自然殺手細胞(NK細胞)是一種不同於T、B淋巴細胞的大顆粒淋巴細胞,其細胞表面分子具有CD3-/CD56+的特徵,約占人體所有淋巴細胞的10%~15%。NK細胞主要源自於人類骨髓內的造血幹細胞(Hematopoietic stem cells, 簡稱 HSC),造血幹細胞會先分化成骨髓前驅細胞(Myeloid precursor cells)及淋巴前驅細胞(Common lymphoid precursor),而淋巴前驅細胞可進一步分化為NK細胞、T細胞及B細胞。
NK細胞與其他細胞之不同之處,在於其不須先經過一段時間的免疫刺激,即可針對癌細胞進行非專一性的攻擊,並且可釋放特殊細胞激素,作為細胞活化之標記。在辨識細胞是否為正常細胞或癌細胞部分,T細胞須透過辨認體內細胞的主要組織相容性複合體第一型(MHC class I),T細胞的毒殺能力才會啟動。但NK細胞能找出具有活化配位體但不具有MHC class I之細胞,接近目標細胞後,NK細胞可分泌穿孔素(Perforin),使目標細胞膜破洞並形成一管道,並經由注入一種蛋白酶(Granzyme),使目標細胞內部發生溶解而出現細胞凋亡(Apoptosis)達到摧毀目標細胞的功用。因此有些癌症細胞想藉由MHC class I的隱藏,以逃避專一性免疫系統T細胞的辨認,但此時,自然殺手細胞就可發揮搜尋這些隱藏MHC class I的癌細胞並進行摧毀的作用。
然而NK細胞主要分佈於人體周邊血液系統,因此透過抽取血液,後續再將NK細胞分離出來,並加入特定細胞激素經由14天左右的培養,便可使NK細胞大量增生和活化,這些活化的NK細胞最後可經由一般點滴方式,就能將這群優質的免疫細胞軍隊注射回人體,發揮毒殺癌細胞的作用來抑制腫瘤的增大或癌細胞擴散,甚至使其縮小或消失 -
- 原理:嵌合抗原受體T細胞療法利用生物工程改造的具有嵌合抗原受體的T細胞來治療癌症。這種療法是利用嵌合抗原受體識別癌細胞,使得對癌細胞的打擊和消滅變得更爲有效。科學家從人類獲得T細胞,改造它們,然後將它們輸入患者體內來攻擊腫瘤。嵌合抗原受體T細胞既可以改造自患者的自身血液細胞(自體),也可以改造自其他健康捐贈者的血液細胞(異體)。當T細胞被分離出體外之後,它會被基因改造成可以表達出一種特別的嵌合抗原受體以瞄準癌細胞表面的抗原。爲讓療法更爲安全,嵌合抗原受體T細胞改造成只能夠攻擊癌細胞表面抗原,不會攻擊健康細胞的表面抗原。
- 治早過程:嵌合抗原受體(CAR)T細胞治療的生產步驟。備製需要在有良好生產規範(GMP)場所進行:
- 分離:首先通過白血球分離術,將病人的白血球分離出來,然後將T細胞啟動。
- 基因編輯:用逆轉錄病毒編碼CAR,進行遺傳工程改造。當CAR T細胞基因編輯成功後就進入擴增。
- 擴增,就進一步擴增收成。
- 回輸:最後輸回病人的身上。在輸注前,病人需接受清除淋巴細胞的化療調理。整個過程平均需要17天。