Nanodelci dajejo imunske celice povečanje

Osteopat Plothe: Uradni podatki o poškodbah cepljenja so popolnoma nerealistični (Junij 2019).

Anonim

Programiranje imunskega sistema telesa za napad na rakave celice je obetavne rezultate za zdravljenje krvnih rakov, kot so limfom in levkemija. Ta taktika se je izkazala za bolj zahtevne pri trdnih tumorjih, kot so rak dojke ali pljuč, vendar raziskovalci MIT so zdaj oblikovali nov način za povečanje imunskega odziva na solidne tumorje.

Z razvojem nanodelcev "nahrbtnikov", ki imajo imunsko stimulirajoča zdravila in jih neposredno pritrdijo na celice T, so inženirji MIT v študiji miši pokazali, da bi lahko povečali aktivnost teh celic T brez škodljivih neželenih učinkov. V več kot polovici zdravljenih živali so tumorji popolnoma izginili.

"Ugotovili smo, da bi lahko močno izboljšali učinkovitost terapije T celic z backpacked zdravili, ki pomagajo donorskim T celicam preživeti in delovati učinkoviteje. Še pomembneje je, da smo to dosegli brez kakršne koli toksičnosti, ki jo vidite s sistemsko injekcijo drog, "pravi Darrell Irvine, profesor biološkega inženirstva in materialov znanosti in inženiringa, član MIT-ovog Koch inštituta za integrativne raziskave o raku, in višji avtor študije.

Irvine je eden od soustanoviteljev družbe Torque Biotherapeutics, ki načrtuje začetek kliničnih poskusov tega pristopa to poletje. Vodilni avtorji časopisa, ki se pojavlja v izdaji Nature Biotechnology iz 9. julija, so nekdanji MIT postdoc Li Tang, ki je zdaj na Švicarskem zveznem inštitutu za tehnologijo (EPFL) in nekdanji študent MIT-a Yiran Zheng.

Izkoriščanje imunskega sistema

T celice so specializirane imunske celice, ki gnezdijo telo, identificirajo in ubijajo okužene celice. Raziskovalci raka že dolgo zanimajo možnost uporabe teh imunskih celic za uničenje tumorjev s pristopom, ki se imenuje sprejemna T celična terapija. Da bi to dosegli, morajo raziskovalci imeti možnost ustvariti velike populacije celic T, ki lahko prepoznajo in napadajo tumor.

"Splošna ideja je, da odraščamo veliko število celic T, ki so specifične za tumor in jih nato pahnejo pri bolnikih, " pravi Irvine.

Raziskovalci so razvili dva primarna načina za ustvarjanje populacij T celic, ki lahko napadajo tumorje. Eno je odstraniti tumorsko specifične celice T iz biopsije tumorja, jih rasti v laboratorijski posodi in jih nato vrniti pacientu. Druga je, da vzamemo krožne celice T iz pacientove krvi in ​​jih bodisi gensko spremenimo, tako da usmerijo beljakovine, ki jih najdemo na površini tumorske celice, ali jih izpostavimo tumorskim proteinom v upanju, da se bodo T celice aktivirale proti tem proteinom.

Te metode so pokazale nekaj uspeha proti limfomom in levkemijem, vendar se je izkazalo, da je težko ustvariti močan imunski odziv na solidne tumorje. Raziskovalci so poskušali povečati odziv na solidne tumorje z injiciranjem imunsko stimulirajočih zdravil, imenovanih citokini, skupaj s celicami T. Vendar pa imajo ta zdravila škodljive neželene učinke, vključno z vnetjem, ker nagibajo k stimulaciji katerekoli T celice, s katero se srečujejo. To omejuje količino zdravila, ki jo je mogoče dati.

Da bi to premagali, Irvine in njegovi kolegi delajo na tehnikah, ki spodbujajo samo tumorsko specifične celice. Leta 2010 so poročali o tem, kako to narediti tako, da pritrdite drobne krogle, imenovane liposome, v celice T, ki ciljajo na tumor. Ti liposomi imajo nosilnost citokinov, ki se lahko sprosti, da stimulira le bližnje T celice. Vendar pa so lahko delci nosili samo majhno količino zdravila in začeli so sproščati zdravilo takoj, ko so bile T celice injicirane v telo.

Za študijo Nature biotehnologije so raziskovalci ustvarili novo vrsto nanodelcev, ki lahko nosijo 100-krat več zdravila in ga ne sproščajo, dokler se T-celice ne srečajo s tumorjem. Ti delci so sestavljeni iz gela, izdelanega iz molekul citokina IL-15, ki ga drži skupaj s križno povezavo, ki je zasnovan za razgradnjo samo, ko T celica, ki nosi delce, doseže tumor in se aktivira. To aktivacijo signalizira kemijska sprememba površine T celic.

"To nam je omogočilo povezavo T celične aktivacije s stopnjo sproščanja zdravila", pravi Irvine. "Nanogeli se prednostno raztopijo, ko so T celice na mestih, kjer vidijo tumorski antigen: v tumorju in v tumorskih izpuščajih bezgavkah. Zdravilo se najbolj učinkovito sprošča na mestih, kjer jo želite, in ne v nekaterih zdravih tkivo, kjer lahko povzroči težave. "

Okrepljen odziv

Raziskovalci so to metodo preizkusili pri miših, katerih T celice so gensko inženirstvo, da bi izrazile T celični receptor, ki cilja na beljakovine, ki jih najdemo pri tumorjih melanoma. Pri približno 60 odstotkih miši je bila terapija tako učinkovita, da so tumorji popolnoma izginili po večkratnem zdravljenju. Raziskovalci so tudi pokazali, da pritrditev nanodelcev na človeške T celice, ki so bile gensko spremenjene za ciljanje glioblastomskih celic, so jim omogočile, da učinkoviteje ubijejo glioblastomske celice.

Raziskovalci so ugotovili tudi, da bi z nanodelci lahko dali mišom osemkrat več IL-15 brez neželenih učinkov, v primerjavi z injiciranjem zdravila po celem telesu.

Družba, ki opravlja klinična preskušanja za to zdravljenje, načrtuje, da ga bo testirala v različnih vrstah tumorjev. Irvine pravi, da je upanje, da bi ta pristop lahko delal za kakršen koli trdni ali krvni tumor, če obstaja znana tarča, ki se lahko programira v celice T. Zdaj namerava raziskati, ali bi bila lahko zdravila, ki niso IL-15, še učinkovitejše pri spodbujanju T celic.

menu
menu