高原訓(xùn)練法是一種在低氧環(huán)境中進(jìn)行運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的方法，這種環(huán)境能更好地鍛煉運(yùn)動(dòng)員的心血管系統(tǒng)，提高最大攝氧量。但是，登山者和耐力運(yùn)動(dòng)員并不是唯一從高原訓(xùn)練法中獲益的人。事實(shí)證明，免疫系統(tǒng)的抗癌細(xì)胞也可以通過(guò)這種類似的方法來(lái)提高它們的功能。近日，發(fā)表在Cell Reports上的一項(xiàng)研究中，魏茨曼科學(xué)研究所（Weizmann Institute of Science）的一項(xiàng)研究表明，免疫系統(tǒng)的T細(xì)胞在缺氧后能更有效地破壞癌細(xì)胞。

利用人體自身的免疫系統(tǒng)對(duì)抗惡性腫瘤——即癌癥免疫療法在過(guò)去的幾年中已經(jīng)開始挽救癌癥患者的生命。比如，前段時(shí)間被FDA批準(zhǔn)上市的CAR-T，通過(guò)從患者體內(nèi)分離出T細(xì)胞，在體外對(duì)T細(xì)胞進(jìn)行改造，為其裝上能夠特異性識(shí)別癌細(xì)胞的“導(dǎo)航”——嵌合抗原受體（CAR）后，再將這類“改裝后的CAR-T細(xì)胞”進(jìn)行擴(kuò)增，回輸?shù)交颊唧w內(nèi)，發(fā)揮特異的抗癌作用。迄今為止，這種方法對(duì)某些白血病和淋巴瘤效果最好，但無(wú)法對(duì)抗實(shí)體瘤，這可能是因?yàn)檫@類腫瘤微環(huán)境氧濃度極低：0.5%到5%的氧溶解在細(xì)胞外液——低于大多數(shù)健康器官，與常規(guī)實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)箱（細(xì)胞培養(yǎng)液中能溶解20%的氧）相比自然也要低得多。

圖片來(lái)源：Cell Reports

1讓T細(xì)胞進(jìn)行“高原訓(xùn)練法”

腫瘤細(xì)胞似乎并不介意氧氣短缺；即使氧氣濃度很低，它們也能有效地利用葡萄糖作為主要的細(xì)胞燃料。但對(duì)于T細(xì)胞來(lái)說(shuō)不是這樣，它們很難穿透腫瘤并發(fā)揮殺傷作用。之前的研究表明，在低氧環(huán)境下生長(zhǎng)的T細(xì)胞能幫助在實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)皿中殺死其他細(xì)胞，但它們真正的抗癌能力從未被測(cè)試過(guò)。

“殺傷性T細(xì)胞是癌癥免疫治療的步兵，它們鎖定并摧毀癌細(xì)胞，但它們并是不總能成功消除惡性腫瘤，”威茲曼免疫學(xué)部門的組長(zhǎng)Guy Shakhar教授說(shuō)，“我們已經(jīng)證明，通過(guò)在缺氧環(huán)境中培育這些T細(xì)胞，我們可以將它們變成更有效的殺手?！?/p>

在這項(xiàng)新的研究中，研究人員讓T細(xì)胞進(jìn)行“高原訓(xùn)練法”——將它們培養(yǎng)在氧氣濃度低至1%的培養(yǎng)箱中。然后研究人員將患黑色素瘤的小鼠分成兩組；其中一組注射了缺氧T細(xì)胞，另一組注射在正常氧氣條件下生長(zhǎng)的T細(xì)胞。

2缺氧T細(xì)胞抗癌效果更好

研究發(fā)現(xiàn)，缺氧T細(xì)胞在對(duì)抗癌癥方面更有效。與用普通T細(xì)胞治療的老鼠相比，缺氧T細(xì)胞治療的小鼠活得更久，它們的腫瘤縮小也更明顯。令人驚訝的是，缺氧T細(xì)胞并非比普通細(xì)胞能更好地滲透腫瘤。它們能更有效對(duì)抗癌癥是因?yàn)楹懈咚降钠茐男悦浮w粒酶B（granzyme B），后者可以穿透并殺死癌細(xì)胞。

“就像海拔訓(xùn)練提高了人類的耐力一樣，經(jīng)過(guò)‘健體養(yǎng)生’的殺傷性T細(xì)胞變得更加堅(jiān)韌。”Shakhar說(shuō)。

如果這些發(fā)現(xiàn)在人類T細(xì)胞中得到證實(shí)，或許能提供一種增強(qiáng)免疫治療對(duì)抗實(shí)體腫瘤的直接手段。Shakhar解釋說(shuō):“在細(xì)胞免疫療法中，任何情況下都需要將T細(xì)胞移出并在體外培養(yǎng)。在低氧壓力下培養(yǎng)相對(duì)簡(jiǎn)單，但是這種對(duì)現(xiàn)有臨床方案的微小的或許可以顯著提高治療效果。

參考資料：1）Culturing CTLs under Hypoxic Conditions Enhances Their Cytolysis and Improves Their Anti-tumor Function

2）Altitude training for cancer-fighting cells