一项简单的饮食补充剂可能为增强CAR T细胞活性提供一种新方法,根据最近的研究。
根据宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院和宾医学亚布拉姆森癌症中心研究人员进行的一项研究,一种简单的饮食补充剂可能为增强CAR T细胞功能提供新的方法。尽管这种方法仍需通过临床试验进行验证,但在第六十六届美国血液学会(ASH)年会和博览会(摘要4)期间分享的初步发现表明,这可能是一种经济有效的方法来提高CAR T细胞的性能及其抗癌能力。
CAR T细胞疗法是一种定制治疗,由宾医学开发,旨在修改患者的免疫细胞,以靶向并消除癌细胞。
“许多受到血癌困扰的患者在CAR T细胞疗法中获得了成功,但并非对每个人都有效,”共同第一作者Shan Liu博士表示,他是一名在ASH上发表研究结果的博士后研究员。“我们增强CAR T细胞疗法的创新方法涉及调整饮食以靶向T细胞,而不是进一步进行基因改变。”
Liu与Puneeth Guruprasad博士合作,后者在宾夕法尼亚大学完成博士学位,目前是佩雷尔曼医学院的医学生。他们得到了共同资深作者Marco Ruella博士的指导,他是血液学-肿瘤学的助理教授和细胞免疫治疗中心的研究员,以及微生物学的助理教授Maayan Levy博士。
CAR T细胞偏爱BHB作为能量来源
最初,研究团队探讨了包括酮症饮食、高纤维、高脂肪、高蛋白、高胆固醇和标准饮食在内的不同饮食对CAR T细胞肿瘤抗击能力的影响,使用的是一种弥漫性大B细胞淋巴瘤的老鼠模型。他们观察到,与其他饮食干预相比,采用酮症饮食的老鼠肿瘤控制和生存率有所改善。进一步调查显示,在酮症饮食中,肝脏产生的β-羟基丁酸(BHB)水平升高,在这一结果中发挥了关键作用。
这项研究建立在Levy团队早期发现的基础上,该团队展示了BHB在实验室环境中有效抑制结直肠肿瘤的生长。
“我们认为CAR T细胞更喜欢将BHB作为能量来源,而不是常规糖类如葡萄糖,”Guruprasad解释道。“因此,增加体内BHB水平增强了CAR T细胞对抗癌细胞的能力。”
患者样本和健康志愿者研究
接下来,研究团队在实验室模型中将BHB补充剂与CAR T细胞疗法一起使用(在标准饮食下);结果显示大多数接受治疗的老鼠几乎完全消除癌症,并导致CAR T细胞增殖和激活增加。为了研究自然存在于我们体内的BHB是否在人体中也能产生类似效果,他们分析了近期接受CAR T细胞疗法的患者的血液样本,并观察到更高的BHB水平与CAR T细胞增殖的改善相关。他们还检查了服用BHB补充剂的健康个体的T细胞,在接触BHB后,正常T细胞能量生成出现类似的变化。
在各种癌症的先前研究中,研究了饮食变化(如高纤维饮食)对癌症免疫治疗反应的影响。然而,BHB在本研究中的影响机制似乎是由于血液中的代谢变化,而与高纤维饮食中肠道微生物组的作用不同。
未来方向和潜在影响
补充BHB能增强CAR T细胞疗法疗效的假设目前正在宾医学的亚布拉姆森癌症中心进行一期临床试验评估。
“这是一个相对便宜且毒性风险最小的干预措施,”Levy指出。“如果临床试验产生积极结果,我对像这样的简单方法如何与饮食策略或其他传统方法结合起来增强抗癌影响感到兴奋。”
由首席研究员Elise Chong博士领导的临床试验即将开始招募正在接受商业可用抗CD19 CAR T细胞疗法的复发性或难治性大B细胞淋巴瘤患者。
“作为医生和研究人员,我与患者共享对新潜在策略以更好地治疗他们癌症的热情,并迫切希望看到这项研究从实验室转向实际研究,并现在进入临床试验,”Ruella评论道。“然而,我们希望强调我们的发现仍然是初步的,我们在获得确凿的临床证据之前不打算基于这项研究做出任何饮食或补充剂的建议。”
该研究部分接受了宾-CHOP微生物组核心的资助。