本文根據京都大學成果發佈編譯整理而成
癌症的CAR-T細胞療法作爲使用T細胞的免疫療法有望應用於各種疾病，目前有一種方法是預先製作T細胞保存起來。
利用iPS細胞技術可以預先製作T細胞，但課題是iPS細胞分化T細胞的效率比較低，而且無法量產。在誘導分化T細胞的程序中，各個階段都需要使用飼養細胞。用於臨牀時，需要使用沒有被電腦病毒污染的安全細胞，價格非常昂貴，有時還可能無法獲得這樣的細胞。
對此，京都大學CiRA增殖分化機構研究部門T-CiRA專案的入口翔一研究員、安井裕前研究員、河合洋平研究員和金子新教授等人組成的研究團隊開發了在適合臨牀應用的條件下利用人iPS細胞高效、大規模地製作T細胞的方法。
研究結果
1） 最適化T細胞分化培養條件
研究團隊把利用iPS細胞分化T細胞的程序分爲4個階段，開發出了在各個階段利用蛋白質和化合物等取代小鼠細胞進行分化的方法。另外，爲穩定地獲得大量T細胞，還在培養液中添加了被認爲在T細胞成熟的胸腺細胞中發揮重要作用的因子（SDF1α、p38抑制劑）。並由此發現，添加SDF1α和p38抑制劑時獲得的T細胞數量最多。
Fig.1 分化爲T細胞的細胞數量
添加SDF1α及p38抑制劑（SB203580）時，在誘導分化的第21天，細胞數量大幅增加。
2） 培養的T細胞正常工作
研究團隊利用新開發的方法，透過在iPS細胞中導入了識別Wilms tumor 1（WT1）的T細胞接受者基因的細胞，培養出了T細胞。爲免疫缺陷小鼠投用表達WT1的細胞，並移植培養的T細胞（WT1-iCD8αβT）發現，與未移植時（HBSS）相比，抑制了癌症成長，延長了生存時間。也就是說，培養出來的T細胞擁有識別癌症並進行攻擊的功能。
Fig.2：T細胞的功能評估
左 圖：小鼠活體內的腫瘤尺寸
右上圖：測量了左圖的腫瘤尺寸
右下圖：移植後的小鼠存活曲線
3）再生T細胞可作爲培養CART細胞的原料
爲驗證利用此次確立的方法培養的再生T細胞能否成爲培養CART細胞的原料，研究團隊向再生T細胞中導入了識別CAR-T療法使用的CD19蛋白的嵌合抗原受體基因，培養了iCART細胞，並評估了其抗腫瘤效果。向預先移植了急性淋巴細胞白血病細胞系的免疫缺陷小鼠移植iCART細胞後應答，移植iCART細胞的個體壽命明顯延長。由此應答，利用該方法培養的再生T細胞可作爲培養CAR-T細胞的原料使用。
Fig.3：iCART細胞的抗腫瘤效果
上圖：小鼠活體內的腫瘤尺寸
下圖：移植後的小鼠存活曲線
結語
本研究從維持和培養iPS細胞的階段到增殖T細胞的階段，全部在不使用飼養細胞的條件下實施，由此大量培養T細胞。另外，在分化T細胞的階段同時添加SDF1α和p38抑制劑可促進向T細胞分化。研究應答，這樣再生的T細胞具有識別並攻擊目標的功能。該系統被認爲可用來生產醫療用途的大量再生T細胞，還可用於人類的T細胞分化研究。
論文資訊
題目：A clinically applicable and scalable method to regenerate T-cells from iPSCs for off-the-shelf T-cell immunotherapy
期刊：Nature Communications
URL： nature.com/articles/s41467-020-20658-3
日語發佈資料
編譯：JST客觀日本編輯部
