編譯 毛毛熊

作為消滅癌癥的一個(gè)設(shè)想，利用CRISPR培養(yǎng)“癌細(xì)胞間諜”：通過基因編輯技術(shù)使得已經(jīng)離開腫瘤原發(fā)部位并已經(jīng)擴(kuò)散的癌細(xì)胞成為“冷面殺手”，這些“冷面殺手”靜靜等待原發(fā)部位腫瘤細(xì)胞，并消滅他們。

在一項(xiàng)為期4年的研究工作中，研究人員利用CRISPR技術(shù)編輯了那些重回腫瘤原發(fā)部位的癌細(xì)胞。經(jīng)過編輯后，這些癌細(xì)胞能攻擊原發(fā)腫瘤細(xì)胞，改善了罹患腦腫瘤和乳腺癌腦轉(zhuǎn)移的模型小鼠的存活率。這一研究結(jié)果發(fā)表在《科學(xué)·轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)》雜志上。

盡管科學(xué)家在12年前發(fā)現(xiàn)癌細(xì)胞在轉(zhuǎn)移至身體遠(yuǎn)端之后會(huì)再次遷移至腫瘤原發(fā)部位，這個(gè)現(xiàn)象迄今為止仍然是癌癥生物學(xué)中最令人意想不到和最令人困惑的現(xiàn)象之一。它同時(shí)也激發(fā)了科學(xué)家一系列關(guān)于腫瘤治療的設(shè)想，例如，將癌細(xì)胞易感病毒或癌細(xì)胞自殺基因想方設(shè)法放入這些回遷的腫瘤細(xì)胞內(nèi)（當(dāng)然科學(xué)家必須使這些細(xì)胞以某種方式產(chǎn)生對這些致死因子的抗性），同時(shí)希望這些重新定位的腫瘤細(xì)胞將致死因子有效地傳遞給腫瘤原發(fā)部位的其他腫瘤細(xì)胞。

對于哈利德·沙阿（Khalid Shah）領(lǐng)銜的研究團(tuán)隊(duì)開展的新研究工作，他們首先從患有腫瘤的小鼠身上取出腫瘤細(xì)胞。（如果這個(gè)治療方法有朝一日應(yīng)用至病人身上，醫(yī)生首先要做的工作也是從穿刺或手術(shù)中獲得的腫瘤中分離腫瘤細(xì)胞。）接下來，他們利用CRISPR技術(shù)使得這些分離出來的腫瘤細(xì)胞表達(dá)一種小分子，這種小分子可以激活癌細(xì)胞當(dāng)中的“死亡受體”，“死亡受體”一旦被激活就開啟了癌細(xì)胞的自我毀滅之路。研究人員將通過基因編輯技術(shù)改造后的細(xì)胞注入患有腫瘤的小鼠體內(nèi)，這些細(xì)胞看起來對3種類型的腫瘤都發(fā)揮了效用：原發(fā)性膠質(zhì)母細(xì)胞瘤，復(fù)發(fā)性膠質(zhì)母細(xì)胞瘤和乳腺癌腦轉(zhuǎn)移。研究人員經(jīng)過觀察寫下了這樣的評價(jià)：“編輯后的癌細(xì)胞顯著地改善了3種患有腫瘤的小鼠的生存質(zhì)量?！?/p>

雖然研究效果顯著，不過研究人員也表示，如果這項(xiàng)治療癌癥的實(shí)驗(yàn)方法在人體中也能夠獲得和實(shí)驗(yàn)小鼠相同的療效，那么人們早在多年前就已經(jīng)贏得了與癌癥的戰(zhàn)爭。但事實(shí)上，實(shí)驗(yàn)性癌癥治療方法獲批在人體上開展治療的比率只有5%。有更多的實(shí)驗(yàn)性療法在臨床前的時(shí)期就已經(jīng)被證實(shí)無效。

不過沙阿向外界表示，雖然存在挑戰(zhàn)，但他的研究工作并未就此放棄。事實(shí)上編輯后的腫瘤細(xì)胞可以定位原發(fā)腫瘤細(xì)胞，因此若能馴服這些編輯后的“回巢”腫瘤細(xì)胞就能夠最終找到治療腫瘤的方法。沙阿接著說，他正在計(jì)劃創(chuàng)辦一家利用編輯后的“回巢”腫瘤細(xì)胞來進(jìn)行腫瘤治療的公司。他接著補(bǔ)充說道，在將新研究成果提交給期刊后的一年時(shí)間內(nèi)，他的研究團(tuán)隊(duì)已經(jīng)獲得了更多關(guān)于CRISPR技術(shù)編輯后的重新定位的癌細(xì)胞可以攻擊癌癥的證據(jù)，他表示：“我們會(huì)長期跟蹤這項(xiàng)研究的數(shù)據(jù)?！?/p>

其他對重新定位的腫瘤細(xì)胞開展研究的科學(xué)家表示，他們認(rèn)為這種療法有望進(jìn)入臨床實(shí)驗(yàn)，這種利用腫瘤原發(fā)部位的重新定位細(xì)胞開展腫瘤治療的方法將前途無量。

羅格斯大學(xué)的一位癌癥生物學(xué)家雷娜塔·帕斯夸利尼（Renata Pasqualini）在2016年領(lǐng)銜了一個(gè)團(tuán)隊(duì)開展一項(xiàng)類似研究工作：利用重新定位的癌細(xì)胞將抗腫瘤化合物直接傳遞到小鼠體內(nèi)的原發(fā)性和轉(zhuǎn)移性腫瘤部位，研究結(jié)果顯示腫瘤細(xì)胞的生長被大大抑制。她表示：“實(shí)驗(yàn)?zāi)芊袢〉贸晒θQ于能否證實(shí)療法的安全性?！?/p>

對于這項(xiàng)研究，有兩個(gè)非常關(guān)鍵的問題暫時(shí)還沒有答案：在經(jīng)過CRISPR改造后“回巢”的腫瘤細(xì)胞對原發(fā)腫瘤細(xì)胞進(jìn)行攻擊的同時(shí)，對那些轉(zhuǎn)移到其他部位的腫瘤細(xì)胞有什么作用？畢竟這些發(fā)生轉(zhuǎn)移的腫瘤才是導(dǎo)致癌癥死亡率超過90%的根本原因；另外一個(gè)問題是如何使得經(jīng)過CRISPR基因改造后的腫瘤細(xì)胞不再恢復(fù)原始的狀態(tài)而只是去識(shí)別腫瘤細(xì)胞并殺死腫瘤細(xì)胞？畢竟無論這些細(xì)胞是否經(jīng)過CRISPR技術(shù)的改造，它們在本質(zhì)上仍然是癌細(xì)胞。

沙阿和他的研究團(tuán)隊(duì)為這些經(jīng)過基因工程改造的腫瘤細(xì)胞設(shè)計(jì)了一個(gè)殺傷開關(guān)，如果對這些改造后的細(xì)胞施用一種藥物，這個(gè)殺傷性開關(guān)將會(huì)被激活并殺死這些細(xì)胞。

資料來源 Scientific American