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傳統的藥物或多或少對人體都還有些傷害性，而美國SRI國際化學生物學中心細胞醫學主任Parijat Bhatnagar博士的研究團隊，設計了T細胞「生物工廠」，可以直接標靶病毒或癌細胞，並盡量減少對周圍健康細胞的傷害，並發表在國際期刊《Advanced Biosystems》上。
精準醫療 利用T細胞作為生物工廠對抗病毒和癌症
T細胞可以自然地從血液中進入組織，這個過程被稱為外滲，巡邏身體內異常的細胞、病毒和癌症等。
Parijat Bhatnagar博士的研究團隊，利用T細胞先天的外滲能力，設計了一種新的信號傳導途徑，將T細胞轉化細胞等級的藥物傳遞系統，叫做「T細胞生物工廠」。把T細胞設計成尋找人體中的特定疾病，例如病毒感染或某種類型的癌症，然後合成治療性蛋白質來治療疾病。
例如，為了殺死攜帶流感病毒的細胞，研究人員將在T細胞生物工廠的表面，插入稱為「感測器」的識別流感蛋白的DNA序列和另一段治療流感病毒的蛋白質DNA序列。當「感測器」識別感染流感的宿主細胞時，治療的流感病毒的蛋白質DNA序列就會被活化。這樣的一個T細胞生物工廠，可以藉由設計不同的感測器和治療疾病的蛋白質序列，標靶和治療不同的疾病。
動物實驗證實「感測器」的概念可行
研究團隊利用帶有人類卵巢腫瘤的小鼠，證實「T細胞生物工廠」的活性和專一性功能。感測器的部分使用了會和卵巢癌細胞結合的蛋白質，並插入了只要感測器和卵巢細胞結合，就會發光的螢光蛋白。在「T細胞生物工廠」注射到小鼠體內24小時後，螢光蛋白開始發光，並在48小時後亮度達到高峰，並持續發亮了72小時。
Bhatnagar 博士表示，動物測試證明了T細胞生物工廠系統的初步可行性，可以結合人體特定細胞的病灶，並表達治療蛋白消滅疾病，所以可以限制T細胞只有遇到病變細胞時，才會合成治療性蛋白質，限制對正常細胞組織的傷害。此外，整個系統若可行，則可利用患者己身的T細胞，來辨識和治癒自身的疾病，不依靠外來的藥物，讓自己的病自己救。
期刊小檔案：《Advanced Biosystems》透過發表對增強和利用生物系統的技術的最佳研究，包括系統和合成生物學，先進療法，生物雜交和神經技術，將Advanced品牌擴展到生命科學領域。生命科學領域的範疇包括；應用系統生物學，涵蓋微生物學，基因組學，蛋白質組學，代謝組學，生物信息學，scretome分析，代謝網絡；合成生物學，包括人工生物，分子機器，病毒工程，DNA合成；生物奈米技術，包括生物啟發/仿生系統，生物物理學，生物電子學，納米和微流體；應用生物技術和生物工程，包括DNA和蛋白質工程，代謝工程，工業微生物，生物催化和生物燃料；細胞和分子生物學，包括轉基因生物，遺傳學，生物化學，細胞工程，細胞編程，晝夜節律生物學，代謝途徑；組織工程和再生醫學，包括幹細胞，人工器官，神經工程，免疫工程；醫療應用，包括藥品，疫苗，基因治療，生物標誌物，個性化醫療，藥物輸送，免疫學，診斷學。
參考文章：Modular Antigen‐Specific T‐cell Biofactories for Calibrated In Vivo Synthesis of Engineered Proteins
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文/黃聖筑 圖/許嘉真