实验室研究揭示了一种简单但前景广阔的方法来增强个性化细胞疗法。宾夕法尼亚大学医学院的研究发现，一种简单的膳食补充剂能够显著增强CAR T细胞疗法的效果，为癌症治疗带来新的希望。这项突破性研究揭示了通过饮食干预来提升抗癌免疫细胞功能的潜力，可能为癌症患者带来更有效且负担得起的治疗选择。
实验室研究揭示了一种简单但前景广阔的方法来增强个性化细胞疗法。
根据宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院和阿布拉姆森癌症中心的研究人员进行的一项研究，一种膳食补充剂可能提供了一种增强CAR T细胞疗法有效性的新方法。尽管这种方法需要通过临床试验验证，但早期发现——最近在第66届美国血液学会（ASH）年会和展览期间的新闻简报中展示——表明这可能是一种经济实惠且易于获取的策略，以改善CAR T细胞的功能和抗癌能力。
CAR T细胞疗法，最初由宾夕法尼亚医学中心开发，是一种个性化的癌症治疗方法，它重新编程患者的免疫细胞以靶向并摧毁癌细胞。
“成千上万的血液癌症患者已经通过CAR T细胞疗法成功治愈，但它仍然不适用于所有人，”共同主导作者Shan Liu博士说，他是一名博士后研究员，在ASH上展示了这项研究。“我们采取了一种非传统的方法来改进CAR T细胞疗法，通过饮食而不是进一步的基因工程来靶向T细胞。”
Liu与Puneeth Guruprasad博士共同领导了这项研究，后者在宾夕法尼亚大学获得了博士学位，现在是佩雷尔曼医学院的医学学生。主导作者在共同高级作者Marco Ruella博士、一个助理教授的指导下工作，他是血液学-肿瘤学助理教授、细胞免疫疗法中心的研究员和宾夕法尼亚医学中心淋巴瘤项目的科学主任；以及Maayan Levy博士，微生物学助理教授。
CAR T细胞偏好BHB作为燃料来源
首先，研究团队测试了几种不同的饮食，包括生酮饮食、高纤维饮食、高脂饮食、高蛋白饮食、高胆固醇饮食和对照饮食，对CAR T细胞的抗肿瘤能力进行了测试，使用的是弥漫性大B细胞淋巴瘤的鼠模型。他们发现，与所有其他饮食相比，接受生酮饮食的老鼠在肿瘤控制和存活率上表现得更好。在后续研究中，他们发现肝脏在生酮饮食下产生的代谢物β-羟基丁酸（BHB）水平较高，是这种效应的关键中介。
这项研究建立在Levy团队之前的工作基础上，他们发现BHB在实验室实验中强烈抑制了结直肠肿瘤的生长。
“我们的理论是，CAR T细胞更偏好BHB作为燃料来源，而不是我们身体中的标准糖类，如葡萄糖，”Guruprasad说。“所以，增加体内BHB的水平可以给CAR T细胞更多力量来消灭癌细胞。”
患者样本和健康志愿者的转化研究
接下来，研究团队在标准饮食下测试了结合CAR T细胞疗法的BHB补充剂在人类癌症实验室模型中的效果；结果显示，绝大多数小鼠的癌症被完全消灭，并且CAR T细胞的扩增和激活更高。为了了解BHB在人类中是否有类似效果，团队评估了最近接受CAR T细胞疗法的患者的血液样本，发现更高的BHB水平与患者的CAR T细胞扩增更相关。他们还观察了健康志愿者在服用BHB补充剂后T细胞的能量生成变化，发现了类似的变化。
过去在多种癌症类型中的研究已经探讨了饮食干预，如高纤维饮食，对癌症免疫疗法反应的影响，然而，本研究中BHB效应的机制似乎源于血液中的代谢变化，而不是通过肠道微生物群，如高纤维饮食的情况。
下一步和潜在影响
宾夕法尼亚医学中心阿布拉姆森癌症中心正在进行一项一期临床试验，以测试BHB补充剂是否能改善对CAR T细胞疗法的反应。
“这种干预措施相对便宜且潜在毒性低，”Levy说。“如果临床试验数据得到验证，我很兴奋地想想这种相当简单的方法如何能与饮食干预或其他更传统的方法结合，以增强抗癌效果。”
这项临床试验由Elise Chong博士领导，她是血液学-肿瘤学助理教授，将很快开始招募接受商业化抗CD19 CAR T细胞疗法作为治疗的一部分的复发或难治性大B细胞淋巴瘤患者。
“作为一名医生和科学家，我与患者一样对潜在的新策略来更好地治疗他们的癌症感到兴奋，我很高兴看到这项研究从实验室台到翻译研究，现在到临床试验，”Ruella说。“然而，我们想强调的是，此时研究仍处于初步阶段，我们不会根据这项研究向患者提供任何饮食或补充剂建议，直到我们有确凿的临床证据。”
会议：第66届美国血液学会（ASH）年会和展览
这项研究部分由宾夕法尼亚-儿童医院微生物核心资助。
有兴趣在阿布拉姆森癌症中心参与临床试验的患者可以在此搜索开放的临床试验或致电1-855-216-0098与临床试验员联系。