癌症治療的戰場上，免疫細胞如同機體的“特種部隊”，而CAR-T細胞療法則是近年來備受矚目的“尖兵利器”。然而，面對狡猾的實體腫瘤，傳統的CAR-T細胞療法常常力不從心，就像戰士們在戰場上遇到了堅固的堡壘難以攻克。
近日，南加州大學的研究人員在《Cell》上發表了一項題為“Engineering sonogenetic EchoBack-CAR T cells”的研究報告，開發出了一種名為EchoBack-CAR T細胞的新技術，有望成為實體腫瘤治療的“遊戲規則改變者”。
癌症一直是醫學界的“頭號公敵”。諸如手術、化療和放療等傳統治療方法雖然在一定程度上能控制腫瘤，但往往伴隨著巨大的副作用和身體損傷。近年來隨著免疫學的飛速發展，免疫療法逐漸嶄露頭角成為癌症治療的新希望。其中CAR-T細胞療法更是被譽為“活細胞藥物”，其能透過改造患者自身的T細胞使其能夠精準識別並攻擊癌細胞。然而，儘管CAR-T細胞療法在血液腫瘤治療中取得了巨大成功，但在實體腫瘤治療中卻面臨諸多挑戰，如靶向錯誤、細胞耗竭和永續性不足等。
在這項研究中，研究人員透過創新性設計成功開發出了EchoBack-CAR T細胞，為實體腫瘤治療帶來了新的曙光。EchoBack-CAR T細胞的核心優勢在於其獨特的設計和卓越的效能。
研究人員篩選出一種超敏感的熱休克啟動子，並將其與CAR訊號的正反饋環路整合，使得EchoBack-CAR T細胞能在聚焦超聲（FUS）刺激下實現持久的CAR表達。以針對神經節苷脂GD2的EchoBack-hGD2CAR T細胞為例，其在3D膠質母細胞瘤（GBM）模型中展現出了強大的細胞毒性和永續性。在小鼠實驗中，EchoBack-hGD2CAR T細胞能有效抑制GBM的生長，且沒有出現靶向錯誤的毒性反應，同時還能表現優於傳統的CAR T細胞的功能。
單細胞RNA測序進一步揭示了EchoBack-CAR T細胞相較於標準CAR T細胞具有更強的細胞毒性和更低的耗竭水平。此外，EchoBack設計還被成功應用於前列腺癌治療，針對前列腺特異性膜抗原（PSMA）的EchoBack-PSMACAR T細胞也展現了持久的腫瘤抑制效果和最小的靶向錯誤毒性。
EchoBack-CAR T細胞的亮點可以概括為精準、持久和安全。首先，其能透過聚焦超聲進行遠端控制，精準定位到腫瘤位置並激活，避免了對健康組織的誤傷。這種“指哪兒打哪兒”的能力就像給戰士們配備了先進的導航系統，讓其能精準地找到並攻擊腫瘤細胞。
其次，EchoBack-CAR T細胞在啟用後能夠持續作戰至少五天，而傳統的CAR-T細胞通常只能維持24小時左右，這意味著患者在接受治療時或許不再需要頻繁地往返醫院，大大減輕了治療負擔。最後，EchoBack-CAR T細胞在設計上具有獨特的“回聲”機制，其能感知腫瘤細胞的存在並做出反應，同時在離開腫瘤區域後會逐漸降解，並能避免對正常組織的攻擊，這種“智慧”設計讓EchoBack-CAR T細胞在安全性和有效性之間達到了完美的平衡。
EchoBack-CAR T細胞的開發是南加州大學研究人員在癌症免疫治療領域的一項重大突破。他們透過巧妙的基因工程和生物技術手段賦予了CAR-T細胞全新的功能。這些細胞就像是裝備了“超聲雷達”的“超級戰士”，能在接收到超聲訊號後迅速啟動並持續不斷地攻擊腫瘤細胞。這種技術的出現不僅解決了傳統CAR-T細胞療法在實體腫瘤治療中的諸多問題，還為未來的癌症治療提供了一種全新的思路。
在實驗中，研究人員將EchoBack-CAR T細胞應用於包括前列腺癌和膠質母細胞瘤在內的多種腫瘤模型，研究結果表明，這些細胞在腫瘤抑制方面表現出了顯著的優勢。與傳統的CAR-T細胞相比，EchoBack-CAR T細胞不僅能更有效地殺死腫瘤細胞，還能夠保持更長時間的活性，同時還減少了細胞耗竭的現象。這就好比戰士們在戰場上不僅能夠持續作戰，還能夠保持旺盛的戰鬥力，這對於抗擊癌症這種“頑固敵人”來說至關重要。
此外，EchoBack-CAR T細胞的設計還具有很強的適應性，研究人員指出，這種技術可以作為一種模組化工具，應用於其他型別的實體腫瘤治療，如乳腺癌和視網膜母細胞瘤等。這意味著EchoBack-CAR T細胞不僅能為當前的癌症患者帶來希望，還可能在未來成為一種廣泛適用的免疫治療手段。
最後，研究者表示，EchoBack-CAR T細胞的出現讓科學家們看到了癌症治療的未來。這種“超級戰士”細胞不僅具備精準打擊腫瘤的能力，還能夠持久作戰並確保治療的安全性，為那些難以治療的實體腫瘤患者帶來了新的希望。隨著技術的不斷發展和完善，我們有理由相信，EchoBack-CAR T細胞將成為癌症免疫治療領域的一顆璀璨明珠，為人類戰勝癌症的征程增添強大的動力。
參考文獻：
Longwei Liu,Peixiang He,Yuxuan Wang，et al. Engineering sonogenetic EchoBack-CAR T cells, Cell (2025). DOI: 10.1016/j.cell.2025.02.035.
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