使用超极化C-葡萄糖和代谢物质实时映射扩展的CAR-T细胞的代谢动力学

科学领域:

• * 免疫疗法和细胞疗法研究.
• * 癌症生物学和治疗策略.
• *代谢工程和NMR光谱学的应用.

背景情况:

• * 化学抗原受体 (CAR) T 细胞疗法为耐火性血液癌症提供了新的希望.
• *代谢重编程对CAR T细胞功能至关重要,影响它们的激活,增殖和治疗效果.
• *优化CAR T细胞代谢对于改善治疗结果至关重要.

研究的目的:

• * 为了研究在扩张过程中人类CD19 CAR T细胞的动态代谢变化.
• * 通过使用先进的NMR技术来评估糖分流和营养消耗模式.
• * 为了将代谢概况与CAR T细胞制造和潜在的治疗疗效相关联.

主要方法:

• *从三个健康的捐赠者获得人类CD19 CAR T细胞的扩张.
• *利用超极化13C dDNP-NMR光谱法测量实时的糖溶性流量.
• *使用1H NMR代谢组来监测培养基中的营养物质 (葡萄糖,氨基酸) 耗尽.

主要成果:

• * CAR T 细胞在第7天从氧化酸化转变为有氧糖解,在第21天恢复氧化酸化.
• * 在扩张的第一周内发生了显著的葡萄糖消耗.
• *氨基酸消耗量很大,在第12天后下降,实时NMR显示了标准代谢学无法检测到的代谢流变化.

结论:

• * CAR T 细胞在整个扩张阶段都表现出显著的代谢可塑性.
• *高极化13C-NMR是实时监测CAR T细胞糖分活性的一个有价值的工具.
• * 解决代谢瓶,特别是早期扩张期间的营养物质耗尽,可以增强CAR T细胞的制造,提高癌症治疗中的治疗成功.