Sci Transl med:白血病患者福音！新发现有望提高“造血干细胞移植”成功率
2018-11-30 探索菌 生物探索
白血病是危害人类健康的重大疾病之一，治愈这类疾病最有效的手段是造血干细胞移植。本周，顶级期刊《科学》子刊上发表了一项重要成果，有望显着提高造血干细胞移植的成功率和安全性。
研究中，科学家们发现一个关键“开关”，这一“开关”与造血干细胞移植让人最头疼的副作用——攻击人体健康组织有关。
据悉，研究者们正在推进相关的临床试验，并已与一家公司取得联系，如果试验成功，关闭这一“开关”药物将能够使造血干细胞移植更安全、更有效。
01.何为“造血干细胞移植”
造血干细胞是人体血液系统中的始祖细胞，具有长期自我更新的能力，可分化成各类成熟的血细胞，包括红细胞、白细胞、血小板等。
通常来说，接受造血干细胞移植的患者要先接受放疗或化疗的预处理，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（也称为供者）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。这种抗癌作用被称为“移植物抗白血病”（GVL），是造血干细胞移植后，医生和患者都想看到的效果。
图片来源：istock.com/jann011
02.致命的不良反应
不过，让医生们苦恼的是，造血干细胞移植除了能产生他们期望的抗癌作用，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，来自捐赠者的细胞会攻击患者的健康组织，尤其是肝脏、肠道和皮肤。这种不良反应被称为移植物抗宿主反应（graft-versus-host responses，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。
先前，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，这种方法有一个缺点，它也会降低抗癌效果。
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？
想要回答这一问题，我们必须先弄清楚，为什么有些患者在接受造血干细胞移植后会产生GVHR，即体内健康的组织也会被攻击呢？
相关论文（图片来源：Science Translational Medicine）
03.“决定性因素”被找到
在最新发表的研究中，来自瑞士苏黎世大学的科学家们证实，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”。在健康人中，这种细胞因子来自一组特别的白细胞，能够帮助对抗感染。
利用小鼠模型，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，通过一些技术手段让被移植的干细胞失去产生GM-CSF的能力，那么，接受移植的小鼠就能免受GVHR的伤害。
基于这些发现，科学家们推测，如果能有一种药物，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，那么，或许可以阻止GVHR对健康组织产生伤害。
一开始，科学家们也担心，用药物抑制GM-CSF也会影响造血干细胞移植的抗癌作用，但事实并非如此。这让他们感到很意外。因为，先前大家都认为，“GVHR”和“免疫细胞发挥抗癌作用”这两种免疫反应是受相同机制调控的。
04.即将开展临床试验
那么，GM-CSF在人类和小鼠中是否扮演了同样关键的角色呢？
为了回答这一问题，科学家们分析了产生GVHR这一不良反应的患者的样本。结果发现，这些样本中，GM-CSF这一细胞因子的水平确实升高了，并且，患者产生的GVHR越强，样本中检测到的CM-CSF数量就越高。
接下来，科学家们将在人体中测试是否阻断GM-CSF这一细胞因子能够使接受造血干细胞移植的患者不产生GVHR这一不良反应，以提升这类疗法的安全性。
我们期待科学家进一步取得积极的成果，为白血病患者带来福音。
原始出处：Sonia Tugues1, Ana Amorim, Sabine Spath, et al. Graft-versus-host disease, but not graft-versus-leukemia immunity, is mediated by GM-CSF–licensed myeloid cells. Sci Transl med. 28 Nov 2018.
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