免疫疗法是癌症研究最热门的新兴领域之一。毕竟,使用人体自身的细胞来对抗癌症比用有毒化学物质淹没整个系统更有效且侵入性更小。
Yubin Zhou 博士是德克萨斯 A&M 健康科学中心生物科学与技术研究所转化癌症研究中心的助理教授,他正在研究如何利用光来控制免疫系统并诱导其对抗癌症。
“尽管神经科学家多年来一直在使用光刺激神经元,但这是第一次将这种称为光遗传学的技术用于免疫系统,”周说。在神经科学中,该过程涉及对细胞进行基因工程,以从光敏微生物中产生蛋白质,并产生神经细胞,当它们暴露于特定颜色的光时,它们会发送或停止发送神经冲动。“神经科学家利用这项技术已经了解了很多关于大脑回路的知识,”周说,“现在许多其他领域的研究人员正在尝试它。”
周和他的合作者修改了免疫系统的技术。这并不容易:与神经细胞不同,免疫细胞不使用微小的电脉冲进行交流。此外,免疫细胞位于身体深处并不断移动,因此让光线照射到它们可能很困难。
开发需要一些独创性和合作。“我们与马萨诸塞大学医学院的韩刚博士合作,他从事生物纳米技术和光医学开发,”周说。“我们共同努力,将最先进的光遗传学方法与尖端纳米技术结合起来。”他们的方法被称为光遗传学免疫调节,最近发表在eLife上的一篇文章中。
周说:“这项工作是由实验室里才华横溢的科学家推动的:研究生何炼和谭鹏以及博士后研究员马国林博士,他们无所畏惧地承担了这个艰巨的项目,并克服了所有具有挑战性的障碍,使这项技术变成了现实。”