Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • medtech
  • ММИФ-2018
  • Vitacoin

Ускоренные курсы для CAR-T-клеток

Иммунологи и онкологи используют иммунную систему организма для борьбы с раком и другими заболеваниями при помощи техники адоптивного клеточного переноса. Во время нормальной иммунной реакции Т-лимфоциты обучаются антиген-презентирующими клетками (АПК), таким образом, поддерживается их достаточное количество в организме. Процедура адоптивного клеточного переноса имитирует этот процесс вне тела человека: из образца крови производится забор Т-лимфоцитов, в лабораторных условиях их генетически модифицируют и увеличивают количество, а затем вводят в кровь пациента, для того чтобы они, например, распознали и уничтожили раковые клетки. Процедура создания большой партии Т-лимфоцитов, достаточной для терапевтического эффекта, как правило, занимает несколько недель.

Исследовательская группа во главе с Дэвидом Муни (David Mooney) из Института Висса Гарвардского университета представила альтернативный ускоренный метод модификации Т-лимфоцитов. Используя АПК-подобную биологическую культуру, исследователи получили бОльшую популяцию Т-лимфоцитов, чем при использующемся в настоящее время методе, в эксперименте с образцами крови мышей и человека. Они продемонстрировали эффективность нового подхода на мышиных моделях с лимфомой, которых лечили Т-лимфоцитами, продуцирующими химерный антигенный рецептор (CAR-T-клетками).

Новый подход в лабораторных условиях имитирует процесс обучения Т-лимфоцитов, происходящий в организме человека, когда АПК с помощью стимулирующих сигналов индуцирует выработку на поверхности мембраны первичных Т-клеток растворимых факторов, которые повышают их выживаемость. В результате обучение и увеличение числа Т-лимфоцитов происходит гораздо быстрее.

Путем изменения состава липидов, сигнальных и диффузионных факторов была разработана универсальная и гибкая платформа, которая может быть использована для усиления специфичных Т-лимфоцитов из образца крови пациента и применяться для модернизации существующих методов Т-клеточной иммунотерапии.

Для разработки АПК-подобной платформы исследователи соединили мельчайшие среднепористые палочки из оксида кремния с интерлейкином-2 (IL-2). В организме IL-2 синтезируется АПК и повышает выживаемость Т-клеток. Палочки из оксида кремния с IL-2 были покрыты липидами для создания тонкого липидного бислоя, сходного с клеточной мембраной АПК. Липидный бислой использовался исследователями для связывания с рецепторами на поверхности Т-лимфоцитов. Трехмерная платформа была создана путем случайной укладки кремниевых палочек, образующиеся поры были достаточно большими для прохождения через них Т-клеток.

APC-mimetic.jpg

Слева: растровая электронная микрофотография платформы из большого количества мелких среднепористых палочек из оксида кремния до покрытия липидным бислоем. Справа: Т-клетки (синего цвета), связанные с АПК-подобной платформой (коричневого цвета). Тут они делятся и накапливаются. Источник: Институт Висса Гарвардского университета.

В серии сравнительных экспериментов исследователи продемонстрировали преимущества АПК-подобной платформы по сравнению с используемыми в настоящее время методами адоптивного клеточного переноса. Однократное использование АПК-подобной платформы вело к увеличению первоначального количества мышиных и человеческих Т-лимфоцитов, в 2-10 раз большему по сравнению с использующимся в настоящее время методом. Еще одно преимущество нового метода заключается в возможности настройки субпопуляций Т-лимфоцитов для определенных целей. Это в будущем можно использовать для повышения их функциональности.

Для подтверждения полученных результатов были проведено исследование на мышиных моделях с лимфомой. Активно развивающееся сейчас направление лечения лимфомы CAR-T-лимфоцитами может быть модернизировано с помощью АПК-подобной платформы: ее использование позволило создать большее количество модифицированных CAR-T-клеток. Полученные клетки были столь же эффективны, как и клетки, модифицированные  применяемым в настоящее время методом.

Исследователи также уделили внимание использованию АПК-подобной платформы для модифицирования комплекса различных клонов антиген-специфичных Т-клеток. Такие клоны постоянно формируются в организме для распознавания мелких пептидов, входящих в состав чужеродных белков.

Способность модифицировать редкие субпопуляции Т-лимфоцитов позволит повысить точность иммунотерапии и снизить количество побочных эффектов у конкретного пациента. Это перспективный шаг в сторону развития персонализированной медицины.

Статья Alexander S Cheung et al. Scaffolds that mimic antigen-presenting cells enable ex vivo expansion of primary T cells опубликована в журнале Nature Biotechnology.

Аминат Аджиева, портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru по материалам Wyss Institute: Fast-tracking T cell therapies with immune-mimicking biomaterials.


Читать статьи по темам:

лечение рака иммунотерапия лимфоциты персонализированная медицина Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

Т-хелперы в лечении агрессивных опухолей

«Забытые» иммунные клетки могут обеспечить прорыв в лечении агрессивных опухолей.

читать

Иммунотерапия рака: с нанотрубками – в три раза быстрее

В «обычной» адоптивной иммунотерапии на повышение концентрации Т-лимфоцитов до нужного уровня тратится несколько недель, а использование нанотрубок позволяет сократить этот период втрое.

читать

Старый новый друг

Бета-блокаторы, используемые в терапии сердечно-сосудистых заболеваний, повышают эффективность иммунотерапии у пациентов с меланомой.

читать

Микробы и брокколи против колоректального рака

У мышей с раком толстой кишки «диета» из ГМ-бактерий и брокколи снизила число опухолей на 75%.

читать

Слияние генов как причина рака

Слияние двух соседних генов значительно повышает активность митохондрий, обуславливая развитие некоторых видов рака.

читать

Генотерапия рака и фармакоэкономика

Внедрение генотерапии рака вызовет серьезные финансовые последствия для систем здравоохранения даже богатых стран.

читать