Како се имуне ћелије могу контролисати да убију рак
Инжењерингом Т ћелија које убијају рак и којима се даљинским управљањем може неинвазивно манипулисати, истраживачи су додали потенцијално моћну особину већ обећавајућем типу имунотерапије познатом као ЦАР Т ћелијска терапија.
Извештај о студији, коју је водио Калифорнијски универзитет у Сан Диегу (УЦСД), требало би да буде објављен у Зборник Националне академије наука.
Имунотерапија, релативно нов приступ борби против рака, манипулише и јача сопствени имунолошки систем пацијента да би елиминисао туморе.
Једна врста имунотерапије која се брзо развија је терапија химерним антиген рецептор Т ћелијама (ЦАР Т ћелија).
У терапији ЦАР Т ћелијама, имуне ћелије назване Т ћелије узимају се од особе и генетски се модификују у лабораторији како би могле ефикасније да препознају и убијају ћелије рака. Конструисане ћелије се затим множе и враћају у особу.
Дизајниран да убије ћелије карцинома
Генетски модификовани део Т ћелије је химерни рецептор антигена (ЦАР). Садржи различите синтетичке елементе, укључујући један који може препознати јединствене особине туморских ћелија познатих као туморски повезани антигени, и други који активира Т ћелију да убије мету.
Како су се развијале нове генерације терапије ЦАР Т ћелијама, ЦАР је постајао све софистициранији и стекао све више карактеристика, укључујући неке које појачавају антитуморску снагу и постојаност модификованих Т ћелија.
Две терапије ЦАР Т ћелијама недавно су одобрене у Сједињеним Државама: једна за лечење акутне лимфобластне леукемије код деце и друга за лечење узнапредовалог лимфома код одраслих.
Међутим, сада постоји забринутост око тога да ли се ова врста имунотерапије може ефикасно користити за лечење карцинома са чврстим туморима, попут рака дојке и дебелог црева.
Једна је забринутост може ли се пројектоване Т ћелије учинити довољно моћним да превазиђу отпор који микрооколина унутар чврстог тумора има на имуни одговор.
Рениер Ј. Брентјенс, медицински онколог и рани пионир терапије ЦАР Т ћелијама, каже да је потребна „супер Т ћелија“.
Он и његов тим из Мемориал Слоан Кеттеринг Цанцер Центер-а у Њујорку, Њујорк, раде на решењу проблема отпорности на микроокружење који називају „оклопном ЦАР Т ћелијом“.
Механогенетске карактеристике додате Т ћелијама
Још једна забринутост која представља изазов за програмере терапије је да „неспецифично циљање ЦАР Т ћелија на немалигна ткива може бити опасно по живот“, каже Петер Иингкиао Ванг, професор биоинжењеринга на УЦСД-у и један од старијих истражитеља нове студија.
У свом извештају о часопису, проф.Ванг и остатак истраживачког тима описују како су додали нове карактеристике терапији ЦАР Т ћелијама у којима Т ћелије носе модуле којима се може манипулисати да би се генетски и ћелијски променили даљинским управљањем и неинвазивним ултразвуком.
Они верују да нове функције потенцијално чине терапију ЦАР Т ћелијама моћнијом у борби против рака и мање је вероватно да ће произвести нежељене нежељене ефекте.
Кажу да постоји „критична потреба“ за алатима који могу радити на овај начин, посебно када се преводе нови експериментални третмани на животиње и људе.
Нови приступ је пример механогенетике, што је ново поље које манипулише механичким својствима на нивоу ћелија да би изменило експресију гена и функције ћелија.
„Прецизност и ефикасност без преседана“
Тим је конструисао ЦАР на Т ћелијама да носе механо-сензоре напуњене микромехурићима који вибрирају када су изложени ултразвучним таласима.
Микро-мехурићи активирају протеин кодиран геном названим Пиезо тип Механосенситиве Ион Цханнел Цомпонент 1 (ПИЕЗО1). Протеин ПИЕЗО1 је „механички активирани јонски канал који повезује механичке силе са биолошким сигналима“.
Једном активиран, канал ПИЕЗО1 омогућава јонима калцијума да уђу у Т ћелију. Ова акција покреће каскаду молекуларних реакција које укључују гене који помажу Т ћелији да препозна и убије ћелије рака.
„Овај рад“, каже проф. Ванг, „могао би на крају да доведе до невиђене прецизности и ефикасности у имунотерапији ЦАР Т ћелија против солидних тумора, истовремено умањујући токсичност ван тумора.“
„Терапија ЦАР Т ћелијама постаје терапијски приступ за лечење карцинома који мења парадигму.“
Проф. Петер Иингкиао Ванг
