盡管嵌合抗原受體（CAR）T細胞療法在治療血液惡性腫瘤方面表現(xiàn)出了一定的潛力，但由于實體瘤往往存在惡劣的物理屏障和免疫抑制微環(huán)境，該療法的應(yīng)用并不令人滿意。理想的CAR-T細胞療法需要一種新型的披著“盔甲”的工程化CAR-T細胞，其能在機體的循環(huán)系統(tǒng)中導航并穿透腫瘤組織，從而在惡劣的腫瘤微環(huán)境中生存并發(fā)揮足夠的免疫效應(yīng)。

近日，一篇發(fā)表在國際雜志Advanced Materials上題為“Magnetic‐acoustic Sequentially Actuated CAR T cell Microrobots for Precision Navigation and in‐situ Antitumour Immunoactivation”的研究報告中，來自中國科學院深圳先進技術(shù)研究院等機構(gòu)的科學家們通過研究開發(fā)出了一種基于CAR-T細胞的微型機器人（M-CAR T），該機器人具有磁—聲順序驅(qū)動功能，能通過使用單擊共軛技術(shù)對CAR-T細胞裝飾免疫磁珠，從而自主導航到腫瘤位點并進行相應(yīng)的細胞免疫治療。

基于免疫磁珠工程學技術(shù)，這種M-CAR T機器人就能展示出可控的反流和躲避障礙的運動模式，并能在磁力引導下來保持按需路線，與此同時也能表現(xiàn)出獨特的聲學操控特性，并能發(fā)揮對CAT-T細胞的控制作用，還能在磁—聲順序驅(qū)動下來主動傳統(tǒng)人工的腫瘤組織。研究者Cai教授說道，順序驅(qū)動能使M-CAR Ts具有磁力驅(qū)動的反流和躲避障礙的能力，同時還使其擁有了聲學驅(qū)動的腫瘤組織穿透力，這或許就能使其在人工腫瘤模型中能有效地遷移和積累。

中國科學家開發(fā)出了基于磁聲驅(qū)動的CAR-T細胞微型機器人 有望幫助開發(fā)精準化的新型抗腫瘤免疫療法。

圖片來源：Advanced Materials (2023). DOI:10.1002/adma.202211509

在動物模型中，連續(xù)驅(qū)動的M-CAR Ts就能實現(xiàn)遠距離靶向作用，并能在程序性的磁力引導下在腫瘤周圍區(qū)域進行積累；隨后，聲學鑷子（acoustic tweezers）所驅(qū)動的M-CAR Ts就能遷移到腫瘤深處，相比沒有驅(qū)動的M-CAR Ts而言，驅(qū)動的M-CAR Ts所積累的外源性CD8+ CAR-T細胞增加了6.6倍。Pan Hong博士認為，巧妙的是，抗CD3/CD28免疫磁珠就能刺激所浸潤的CAR-T細胞在原地進行增殖和激活，這就顯著增強了其抗腫瘤的免疫效率。

M-CAR T能維持CAR-T細胞的生物活性特性，且能通過磁力推動空間靶向和聲學驅(qū)動的腫瘤穿透，從而應(yīng)對血管反流以及遷移到腫瘤深處所遭遇的障礙；當進入到腫瘤組織后，免疫磁珠就能在原位刺激CAR-T細胞來通過有效的擴張和激活克服機體的免疫抑制性腫瘤環(huán)境。綜上，本文研究結(jié)果表明，諸如這種順序驅(qū)動引導的細胞微型機器人能將智能機器人的自主定位和穿透性與T細胞的原位免疫激活的優(yōu)點相結(jié)合，其或許就為實體瘤的臨床精準化免疫治療帶來了極大的希望，并能在未來的精準化導航和癌癥免疫療法方面具有極大的應(yīng)用前景。（生物谷Bioon.com）

原始出處：

Xiaofan Tang,Ye Yang,Mingbin Zheng, et al. Magnetic‐acoustic Sequentially Actuated CAR T cell Microrobots for Precision Navigation and in‐situ Antitumour Immunoactivation, Advanced Materials (2023). DOI:10.1002/adma.202211509

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