想象一種超強免疫細胞,能夠對頑固的實體腫瘤發(fā)起精準攻擊——一種智能戰(zhàn)士,持續(xù)數(shù)天破壞異常細胞而不知疲倦。最近《Cell》期刊刊登了南加州大學團隊在生物工程領域的一項突破性研究。
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研究人員開發(fā)出名為“EchoBack CAR T細胞”的新型智能生物單元,通過超聲脈沖激活后,可連續(xù)5天精準鎖定并清除特定異常結構,效率較傳統(tǒng)版本提升五倍以上。這項技術不僅刷新了細胞工程的“續(xù)航”標準,更為復雜生物調控難題提供了全新解決方案。
? ? ? ?超聲指令+動態(tài)反饋,細胞變身“智能執(zhí)行者”
? ? ? ?傳統(tǒng)生物工程工具常因“持久性不足”和“精準度有限”面臨挑戰(zhàn)。研究團隊創(chuàng)新性地將超聲響應系統(tǒng)與CAR T細胞結合,僅需10分鐘聲波脈沖即可激活其智能識別程序。一旦鎖定目標,細胞立即啟動高強度清除模式;任務完成后,內置的分子降解機制使其自動靜默,確保對非目標區(qū)域的“零誤觸”,實現(xiàn)效率與安全性的雙重突破。
? ? ? ?活體模型驗證超強性能,效率碾壓傳統(tǒng)方案
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圖片鏈接:https://www.eurekalert.org/multimedia/1067367
圖片信息:延時攝影顯示 Wang 實驗室的 EchoBack CAR T 細胞攻擊一個大的腫瘤塊。綠色標記點是腫瘤細胞。
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在小鼠模型中,EchoBack CAR T細胞展現(xiàn)驚人能力:兩輪超聲激活后,連續(xù)120小時精準作業(yè),而傳統(tǒng)版本僅維持24小時便“效能衰竭”。此外,面對高強度重復任務,普通細胞因“過載”而功能失調,而EchoBack CAR T細胞仍保持95%以上活性,被研究者稱為“生物工程界的耐力標桿”。
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? ? ? 操作周期大幅優(yōu)化,高難度場景迎新曙光
“未來干預頻率可從每日壓縮至半月一次,極大降低操作負擔?!闭撐牡谝蛔髡邉垈ソ淌诒硎?,該技術已通過前列腺與神經組織異常模型的驗證,并計劃拓展至乳腺、視網膜等精密場景。研究負責人王英曉教授強調:“這是聲控細胞工程從實驗室邁向實際應用的里程碑,標志著生物智能單元正式進入‘實戰(zhàn)時代’?!?/span>
當聲學技術與細胞編程深度融合,生物工程的邊界正被不斷突破。EchoBack CAR T細胞的問世,不僅為復雜生物調控提供了高效工具,更預示著行業(yè)將迎來一場“精準持久戰(zhàn)”的技術革命。
雜志:Cell
標題:Engineering sonogenetic EchoBack-CAR T cells