急性髓性白血病（AML）是一种髓系造血干/祖细胞癌变的恶性疾病，表现为无法成熟的髓系癌细胞在骨髓内大量增殖、聚集，导致骨髓正常的造血功能被抑制及其它生理机能的病变。骨髓移植是治疗AML的理想方法，但干细胞来源、数量、配型以及移植后的免疫排斥反应等众多问题往往限制了其广泛应用。化疗是除骨髓移植外，AML最为重要的治疗手段之一，但化疗愈后差、复发率高，五年生存期仅为30%。
2020年12月9日，浙江大学顾臻教授团队在Science Advances上发表了题为Cryo-shocked cancer cells for targeted drug delivery and vaccination的研究论文，并被选为当期的封面文章。论文第一作者为上海中医药大学中药学院副教授慈天元博士及浙江大学药学院特聘研究员李洪军博士。基于AML癌变细胞本身“骨髓归巢”这一特点，团队提出利用经液氮处理的AML细胞的“死细胞”构建具有骨髓靶向功能的递药系统，以提高化疗药物在骨髓内的富集、抑制AML细胞的增殖。同时借助AML“死细胞”本身所携带的肿瘤相关抗原，联合免疫佐剂，刺激机体对AML癌细胞的特异性识别及杀伤。团队在动物模型上，验证了该平台技术可联合化疗及免疫治疗有效抑制肿瘤发展、提升生存率。
研究团队创造性地提出利用液氮高效制备死细胞的方法，即将肿瘤细胞分散于传统的细胞冻存液中并快速浸没于液氮，低温保存12小时后在温水中快速溶化即可得到细胞结构完整但却已不具备增殖能力的死细胞。
死细胞制备流程图
在文章中，作者首先证实了死细胞具有与活细胞类似的细胞结构，并利用体外增殖试验及体内接种癌细胞致瘤试验说明死细胞已完全丧失增殖能力，可作为化疗药物如阿霉素的递药载体。
死细胞的结构表征：激光共聚焦（左），扫描电子显微镜（右）
研究人员进一步证实死细胞具有与源细胞类似的蛋白表达，例如AML细胞株C1498的死细胞同样携带CD44及CXCR4两种与骨髓靶向密切相关的抗原，在一定程度上保留了AML活细胞的“骨髓归巢”功能。经C1498死细胞包载的阿霉素，与游离药物相比具有更长的血液半衰期及更高的骨髓富集，与免疫佐剂联用后，可显著延长AML小鼠的生存期。
研究团队表示，接下来将对“死细胞疗法”的抗癌有效性和安全性在动物模型上作进一步的系统评估，并与企业合作，推动该创新技术临床转化的进程。此外，团队正在拓展“利用液氮高效制备死细胞”的这一平台技术，有望用于其他疾病的治疗。
https://advances.sciencemag.org/content/6/50/eabc3013
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