今(2)日,由中國醫藥大學、中國醫藥大學附設醫院主辦,國科會及台灣胞外體學會(TSEV)共同主辦之「國際外泌體前瞻研究及創新治療論壇」,聚焦於細胞外囊泡(EV)及外泌體(exosome)的研發與創新,於中國醫藥大學水湳校區盛大登場,中國醫藥大學洪明奇校長於會中,分享其長期在腫瘤微環境與免疫T細胞、癌細胞以及外泌體(exosome)間的相互作用,對於免疫療法影響的研究歷程,以及打造下一代免疫療法的新策略。
他首先表示,美國James Allison和日本本庶佑(Tasuku Honjo) 發現了「CTLA-4」和「PD-1」這兩個免疫檢查點,兩人並因此於2018年一起同獲諾貝爾醫學獎。這一突破性研究,激發了全球科學家與製藥公司的深入研究,進而開發出能阻斷腫瘤免疫逃脫的療法,達到消滅癌細胞的目標。不過,由於PD1/PDL1抑制劑的整體有效率仍偏低,科學家仍持續開發可提升免疫療法的方式。
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洪明奇說,一般認為PD-1與PD-L1需要透過「物理性」的相互作用來抑制T細胞活性,但從他2018年發表在《Cell Research》的研究發現,PD-1與PD-L1間不一定要透過物理性的接觸,腫瘤細胞會分泌帶有PD-L1的外泌體,有如「戰艦發射的飛彈」,能遠程傳遞PD-L1,進而抑制T細胞的活性,他稱此為——主動防禦(active defense)。
同年,由賓州大學Wei Guo教授領導並發表在《Nature》的研究,也發表了與洪明奇相似的研究結果。這些研究受到學界廣泛關注。
不過,洪明奇很好奇,癌細胞會有這樣的主動防禦機制,T細胞是否也有類似的反制機制來牽制癌細胞的行為呢?
2021年,洪明奇團隊又證實了,免疫T淋巴細胞同樣能分泌攜帶PD-1的外泌體,以抵抗腫瘤細胞PD-L1的免疫抑制作用。此外,這些外泌體不僅可以遠程抑制癌細胞上的PD-L1,還能中和來自腫瘤細胞的PD-L1外泌體,有效幫助T細胞反制並清除腫瘤細胞的攻勢,說明外泌體治療的新可能。
洪明奇進一步分享,其團隊發現,T細胞和癌細胞的PD-1與PD-L1的表現在不同時間會有其波動,展現了晝夜節律(circadian rhythm)的特性。研究還顯示,早上接受PD-1的治療效果更好。
他指出,T細胞的PD-1和癌細胞的PD-L1在特定的時間中,有高低不同表現,會直接影響抗PD-1/PD-L1免疫治療的效果,說明這類檢查點抑制劑的「時間依賴」(time-dependent)為治療策略的重要性。
洪明奇的研究還揭示了另一組免疫檢查點分子——Gal-9與Tim-3的互動,探討了其在癌症免疫治療中的潛力。Galectin-9 (Gal-9) 是半乳糖凝集素家族的串聯重複型成員,是T 細胞免疫球蛋白和含黏蛋白結構域的蛋白3 (Tim-3)的配體,在免疫調節中發揮關鍵作用,Tim-3 則是一種在功能障礙的T 細胞上持續表達的第一型糖蛋白,為一種抑制Th1型免疫反應的調節分子。
此外,他表示,團隊也針對一種通常表現於多種腫瘤細胞表面,並與腫瘤的免疫逃逸和抗藥性有關的特定腫瘤抗原B7-H3,透過基因工程設計,研發可攜帶B7-H3抗體、具有極高靶向性的外泌體載體,從而精準殺死癌細胞。
研究團隊設還設計針對特定癌症蛋白STAT3的干擾RNA(siRNA)包裹於外泌體中,並將其傳遞至表達B7-H3的腫瘤細胞,結果顯示siRNA能夠顯著降低STAT3的表現,抑制癌細胞增生。
洪明奇表示,此技術平台證明外泌體系統非常適合作為載體,還可更換不同抗體或siRNA,以適應不同的腫瘤標靶,未來應用於免疫新治療開發前景廣泛。
洪明奇也期待,透過這次外泌體治療應用研討會能拋磚引玉,鼓勵與會者充分交流和合作,中國醫大也會全力支持外泌體技術的臨床研究,並持續與國際頂尖醫學中心合作,「臺灣絕對有機會和實力。」他說。