白血病是危害人类健康的重大疾病之一,最有效的治疗手段是造血干细胞移植。近日,《科学转化医学》(Science Translational Medicine)发表了一项重要发现,目前已经在跟相关厂商商讨商业发展,有望大幅提高造血干细胞移植的成功率和安全性。
什么是「造血干细胞移植」
造血干细胞具有长期自我更新的能力,可以分化成各类成熟的血球细胞,包括红血球、白血球、血小板等。通常,接受造血干细胞移植的患者,要先接受放化疗,以清除体内的肿瘤细胞和其它异常细胞。然后,医生会将来自患者自身或捐赠者的造血干细胞,移植到患者体内,以重建正常的造血和免疫功能。
对白血病患者来说,免疫重建是非常重要的,因为患者自身的免疫系统,已经无法对抗肿瘤了。造血干细胞移植后,患者的免疫系统得以重建,就能杀死残留在体内的癌细胞,从而达到治愈的目的,并防止复发。
致命的不良反应
不过,造血干细胞移植除了能产生抗癌作用,还会带来一种不好的反应。30%-60%的患者,在接受造血干细胞移植后,外来的细胞会攻击患者的健康组织,像是肝脏、肠道和皮肤。这种不良反应被称为植体抗宿主反应(GVHR)。GVHR不仅导致移植失败,甚至还会引发致命的后果,使患者多个器官功能衰竭。
为了抑制这种不良反应,医生会给患者使用一些药物,这些药物的作用是抑制免疫系统的作用,减少免疫细胞对健康组织的伤害。但是,这种方法也会降低抗癌效果。
抑制小鼠GVHR细胞因子
那么,能不能有一种方法,既能减少GVHR这种不良反应,又不会影响抗癌作用呢?在研究中,瑞士苏黎世大学的团队证实,细胞因子GM-CSF的产生,是患者产生GVHR这种不良反应的决定性因素。
研究人员发现,发生GVHR这种不良反应时,被移植到患者体内的干细胞产生了大量的GM-CSF。如果在移植前,让被移植的干细胞失去产生GM-CSF的能力,接受移植的小鼠,就能免受GVHR的伤害。
人体样本同样受到GVHR影响
那么,GM-CSF在人类和小鼠中是否扮演了同样关键的角色呢?团队分析了产生GVHR患者的样本,结果,发现患者产生的GVHR 越强,样本中检测到的CM-CSF数量就越高。
基于这些发现,团队推测,如果能发明一种药物,让接受造血干细胞移植的患者吃下它后,能够抑制GM-CSF的作用,或许可以阻止GVHR对健康组织产生伤害。接下来,团队将在人体中测试是否阻断GM-CSF,使接受造血干细胞移植的患者不产生GVHR,以提升这类疗法的安全性。