鉀離子可強化訓練T細胞攻擊癌細胞

1. 為何免疫療法有時會效果甚微？

提到抗癌治療，大家一定都會聯想到近幾年發展迅速的「免疫療法」。通過激活免疫系統，識別腫瘤細胞表面含有的腫瘤抗原，從而達到攻擊腫瘤細胞的效果。免疫療法雖有奇效，但是目前臨床的案例中有相當一部分的病人在接受免疫療法後表現出免疫療法效果甚微。

即便通過藥物治療激活免疫系統，抗癌鬥士T細胞仍然無法發揮它攻擊癌細胞的本事。這個難題已經困擾了人們很長時間。然而就在兩周前，《科學》，全世界最權威的學術期刊之一，發表了Nicholas Restifo博士的研究。Restifo博士的團隊發現原來癌細胞發展了一種手段去束縛T細胞從而保證自己不被攻擊或是消滅。這也解釋了為何在免疫療法中，即便我們的免疫系統被激活後T細胞也不能「大展身手」去消滅癌細胞。在這次的研究中，科學家們不僅發現了癌細胞的「心機」，更找出了背後真正的原因：鉀離子濃度！

鉀離子對T細胞的影響（圖片來源：《科學》）

2. 被束縛的T細胞

原來，癌細胞能夠釋放出鉀離子。在腫瘤周圍的微環境中，鉀離子的濃度非常高。而對於T細胞，這樣高的鉀離子濃度嚴重影響了它們的代謝。在營養不良，高度疲憊的狀態下，它們的戰鬥能力自然而然也就下降了。

更令人驚訝的是，在這樣的微環境中，強悍的T細胞還會退還成「乾細胞化」。簡單來說，T細胞會退化成它們的「嬰兒階段」！雖然能夠不斷繁殖，但卻失去了最為關鍵的攻擊癌細胞的功能。

這個發現雖然聽起來讓人絕望，但在科學家們的眼中，這卻是一個柳暗花明又一村的發現。T細胞在乾細胞化的狀態下雖然無法攻擊癌細胞，但是卻擁有能夠快速繁殖的特點。如果能夠幫助它們重新回復戰鬥力的話，在這個快速繁殖的速度下，豈不是能讓抗癌效果更上一層樓？

鉀離子影響T細胞的代謝過程（圖片來源：《科學》）

3. 抗癌鬥士T細胞的強化集中營

因為有了這個想法，Restifo博士的團隊開始了他們的實驗。實驗團隊用一種藥物去模擬了癌細胞並且成功創造了一個高鉀離子濃度的內環境，然後便加入提取出的T細胞，在一段時間後再把這些T細胞注射回患有癌症的小白鼠的體內中。在多次試驗後，實驗結果證實了他們的猜想：T細胞能夠在高鉀離子濃度中變得更強壯並且能夠更好的攻擊腫瘤細胞！

注射了T細胞的小白鼠的腫瘤面積大幅減小（

圖片來源：《科學》）

與此同時，對於T細胞的抗癌基因以及如何在臨床上實現這個治療的研究也在進一步的推進中。因為有了這個關鍵性的發現和突破，我們又有了一個抗癌治療的新方向。我們期待在未來，這個治療可以儘快在臨床病例上使用，早日為癌症患者帶來福音！

編輯：曹丹瀛

參考資料：

【1】Vodnala, S. K., Eil, R., Kishton, R. J., Sukumar, M., Tori N. Yamamoto, N. H., Shin, M., . . . Restifo, N. P. (2019, March 29). T cell stemness and dysfunction in tumors are triggered by a common mechanism. Retrieved from http://science.sciencemag.org/content/363/6434/eaau0135

【2】Harnessing T-cell "stemness" could enhance cancer immunotherapy. (2019, March 28). Retrieved from https://www.nih.gov/news-events/news-releases/harnessing-t-cell-stemness-could-enhance-cancer-immunotherapy

【3】Nicholas P. Restifo, MD | SITC 2018 Keynote Speaker. (n.d.). Retrieved from https://www.sitcancer.org/2018/program/annual-meeting/keynotes/restifo