在实验室的荧光显微镜下,一群特殊的免疫细胞正释放出蓝色光芒——这是中国科研团队捕捉到的关键画面。2025年12月发表的《细胞》期刊论文揭示,肥大细胞这种曾被视为过敏"元凶"的免疫细胞,经过基因编程后竟能精准识别并摧毁肿瘤组织。这项颠覆性发现源于科学家对花粉过敏者打喷嚏机制的逆向思考:既然免疫系统能对无害物质产生过度反应,为何不能将这种激烈反应导向真正的敌人?
每当春季来临,北京协和医学院的王教授实验室就会收到特殊样本——过敏患者鼻黏膜中提取的肥大细胞。这些直径仅10微米的细胞内部储存着超过200种炎症介质,犹如装满武器的微型军火库。传统认知中,它们因错误识别花粉、尘螨等无害物质而引发过敏反应。但研究团队发现,肥大细胞表面覆盖的IgE抗体就像智能导航系统,若能重新编程其识别目标,便能将破坏力精准投送至肿瘤区域。
在乳腺癌小鼠实验中,科研人员将识别肿瘤特异性抗原的IgE抗体与肥大细胞结合。显微镜下可见,改造后的细胞在肿瘤微环境中迅速脱颗粒,释放出的组胺和蛋白酶形成直径50纳米的"杀伤风暴"。更令人惊喜的是,这些介质同时激活了沉睡的肿瘤浸润淋巴细胞,使"冷肿瘤"转变为免疫细胞活跃的"热肿瘤"。数据显示,接受治疗的小鼠肿瘤体积在两周内缩小72%,远高于常规免疫治疗的35%。
上海免疫学研究所的赵研究员指出:"肿瘤微环境就像被施了魔法的城堡,外部免疫细胞难以突破。而肥大细胞正是那把能同时打开城门和唤醒守卫的钥匙。"团队通过单细胞测序技术发现,肥大细胞分泌的白细胞介素4能重塑肿瘤血管结构,使血管通透性增加300%,为T细胞浸润开辟通道。这种机制恰似过敏反应中血管扩张导致组织肿胀的"镜像过程"。
针对黑色素瘤的实验中出现了戏剧性场景:注射工程化肥大细胞后,肿瘤组织出现类似过敏反应的局部红肿,但病理切片显示这正是免疫细胞集群攻击的标志。通过PET-CT成像可见,肿瘤葡萄糖代谢活性在48小时内下降60%,而邻近淋巴结中记忆T细胞数量激增8倍。这种"假性过敏"现象成为治疗有效的生物标志物。
尽管小鼠实验成果显著,但人体应用仍面临三大难关。首先是如何控制肥大细胞的"双刃剑"特性——北京肿瘤医院的动物试验显示,过量注射会导致全身性炎症风暴。研究团队开发的缓释微球技术能将激活阈值精确控制在肿瘤微环境pH值范围内,目前已通过灵长类动物安全性测试。
其次是规模化制备难题。军事医学科学院开发的3D生物反应器,利用患者自身外周血干细胞培育肥大细胞,使个体化治疗成本从80万元降至25万元。最后是联合治疗策略,广州生物岛实验室正探索将该方法与PD-1抑制剂联用,初步数据显示可提升晚期肺癌患者1年生存率至67%,较单一疗法提高29个百分点。
这项研究意外串联起两个看似无关的领域——过敏诊疗与肿瘤免疫。武汉大学中南医院已启动Ⅰ期临床试验,首批12例晚期肝癌患者中,有9例出现肿瘤特异性IgE抗体升高,这与无进展生存期延长呈现正相关。正如论文通讯作者所言:"自然界从不存在无用的机制,只有尚未解锁的应用场景。"
随着研究深入,科学家们还在探索肥大细胞对脑部免疫屏障的调控作用。或许不久的将来,困扰人类的季节性过敏将不再是烦恼的源头,而成为定制化抗癌治疗的起点。这种"以毒攻毒"的策略,正在改写现代免疫治疗的技术路线图。
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