Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • Biohacking
  • Био/​мол/​текст
  • Vitacoin

Гелевый лимфоузел

Исследователи университета Джонса Хопкинса разработали специализированный гидрогель, симулирующий структуру лимфатического узла и обеспечивающий успешную активацию и размножение специфичных к злокачественным опухолям иммунных клеток.

artificial-lymph-node.JPG

Т-лимфоциты развиваются в прозрачном геле.

В последние годы исследователи активно занимаются разработкой методов применения Т-лимфоцитов в терапии рака. Для успешного лечения такие лимфоциты необходимо «обучить» распознавать молекулярные маркеры злокачественных клеток и реагировать на них. Обычно обучение Т-лифмоцитов происходит в лимфатических узлах – небольших железах бобообразной формы, разбросанных по всему организму. Однако у пациентов со злокачественными опухолями и заболеваниями иммунной системы этот процесс обучения или нарушен, или вообще не происходит.

На сегодняшний день для восполнения данного дефекта Т-лимфоциты выделяют из крови пациента и вводят обратно после генетической модификации или активации клеток в лабораторных условиях, после которой они начинают распознавать молекулярные метки раковых клеток.

Один из видов такой терапии, известный как CAR-T терапия, стоит очень дорого и доступен только в специализированных центрах, имеющих специальным образом оснащенные лаборатории. Помимо этого для его проведения требуется 6-8 недельное культивирование Т-лимфоцитов, а после введения пациенту клетки живут очень недолго, что обуславливает краткосрочность эффектов терапии.

Разработанная авторами технология может помочь в решении этой проблемы. В основу их работы легло убеждение, что окружение очень важно для правильной активации Т-лимфоцитов. Для более реалистичного воспроизведения микроокружения Т-лимфоцитов исследователи использовали гелеподобный полимер, на поверхность которого нанесли два соединения, стимулирующие активацию этих клеток.

При проведении экспериментов активированные на гидрогеле Т-лимфоциты продуцировали на 50% больше цитокинов, свидетельствующих об их активации, чем клетки, культивируемые в пластиковых чашках Петри.

Также в рамках работы авторы протестировали целый спектр гидрогелей с различной плотностью, начиная от очень мягкого, соответствующего взаимодействию лимфоцитов с единичными клетками, и заканчивая очень плотным, симулирующим плотно упакованный клетками лимфатический узел. Неожиданно для них оказалось, что Т-лимфоциты предпочитают более мягкое окружение, в условиях которого делилось около 80% клеток. В то же время на наиболее плотном гидрогеле Т-лифоциты вообще прекращали деление.

При культивации на мягком гидрогеле уже через 7 дней несколько клеток формировали популяцию численностью примерно 150 000 Т-лимфоцитов, чего достаточно для проведения противоопухолевой терапии. Для сравнения, традиционные методы культивирования позволяют в 7-дневный срок из аналогичного количества Т-лимфоцитов получить не более 20 000.

На следующем этапе работы исследователи ввели модифицированные на мягком гидрогеле и в чашках Петри Т-лимфоциты мышам с имплантированными меланомами. Опухоли мышей, которым ввели культивированные на гидрогеле Т-лимфоциты, не увеличивались в размерах, и некоторые мыши прожили больше 40 дней. В то же время у большинства животных, которым ввели Т-лимфоциты, культивированные в чашках Петри, опухоли продолжали расти, и ни одно из них не прожило больше 30 дней.

По словам авторов, в конечном итоге они надеются, путем усовершенствования гидрогеля и воспроизведения важных параметров естественного микроокружения, в том числе химических факторов роста и других сигналов, научиться создавать искусственные лимфатические узлы для регенеративной иммунной терапии злокачественных заболеваний.

Статья John W. Hickey et al. Engineering an Artificial T-Cell Stimulating Matrix for Immunotherapy опубликована в журнале Advanced Materials.

Евгения Рябцева, портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru по материалам Johns Hopkins Medicine: Scientists Advance Creation of ‘Artificial Lymph Node’ to Fight Cancer, Other Diseases.


Читать статьи по темам:

лечение рака лимфоциты клеточная терапия Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

CAR-T в Сибири

Новосибирские учёные рассказали о перспективах и проблемах, связанных с клеточной терапией онкологических заболеваний.

читать

Иммунотерапия: новый игрок

Применение натуральных киллеров в иммунотерапии сОлидных опухолей сделает лечение доступнее и безопаснее.

читать

Беспрецедентный успех клеточной терапии рака крови

Экспериментальная персонализированная клеточная терапия с использованием собственных модифицированных Т-лимфоцитов вывела в ремиссию 90% пациентов с острым лимфобластным лейкозом.

читать

Новые достижения иммунотерапии рака

Усовершенствованный метод модификации Т-лимфоцитов с помощью иРНК подает надежды на применение иммунотерапии для лечения сОлидных опухолей.

читать

Высокотехнологичная иммунотерапия – новая надежда онкогематологии

Новые методы клеточной терапии заболеваний крови, не реагирующих на традиционные терапевтические подходы, демонстрируют эффективность и безопасность для пациентов.

читать