Учени препрограмират стволови клетки, за да създадат възобновяеми Т-клетки, борещи се с рака

За първи път в клинично изпитване, учени от Калифорнийския университет в Лос Анджелис демонстрираха, че могат да препрограмират кръвотворните стволови клетки на пациента, за да произвеждат непрекъснато функционални Т-клетки, най-мощните агенти за унищожаване на рака на имунната система. Този подход предлага нов начин за провеждане на имунотерапия, като действа като вътрешна фабрика за производство на имунни клетки, насочени към тумора, с потенциал за дълготрайна защита.

Ранното проучване, публикувано в Nature Communications, е ръководено от лекаря-учен д-р Теодор Скот Новицки в сътрудничество с д-р Антони Рибас, Оуен Уите, Доналд Кон, Лили Янг от UCLA и Дейвид Балтимор от Калифорнийския технологичен институт. Изследването представлява нова стратегия за лечение на трудни за лечение видове рак, особено солидни тумори, които са се доказали като по-устойчиви на традиционните Т-клетъчни терапии.

Новицки, доцент по детска хематология/онкология, микробиология, имунология и молекулярна генетика в Медицинския факултет „Дейвид Гефен“ към Калифорнийския университет в Лос Анджелис, и Рибас, професор по медицина и директор на програмата за туморна имуноонкология в Центъра за всеобхватно онкологично лечение „Джонсон“ към UCLA, обсъждат обещанието на този подход и неговия потенциал да трансформира грижите за рака и други области.

— Какъв проблем в лечението на рака се опитвахте да решите, като комбинирате инженерни Т-клетки с генетично модифицирани стволови клетки и как работи този подход?

Новицки: Опитваме се да решим проблем, който ограничава много от настоящите имунотерапии за солидни туморни видове рак: те често работят в началото, но ефектът не трае дълго, защото инфузираните Т-клетки в крайна сметка умират или се изтощават. Идеята беше да се създаде система, в която собственото тяло на пациента непрекъснато да генерира нови имунни клетки, борещи се с рака - един вид постоянно обновяване на имунната система. Тук се намесват стволовите клетки. Ако можем да препрограмираме стволовите клетки на пациента да произвеждат непрекъснато нови Т-клетки, борещи се с рака, можем да осигурим много по-дългосрочна защита срещу болестта.

— Защо избрахте специфичния раков маркер NY-ESO-1 като цел?

Новицки: NY-ESO-1 е това, което се нарича „раков тестисен антиген“. Той се среща в редица видове рак, включително меланом и сарком, но рядко се среща в здрава тъкан на възрастни, което го прави относително безопасна цел. Това означава, че нашите проектирани Т-клетки могат да разпознават и атакуват тумори, без да увреждат други тъкани.

— Тествахте този подход върху хора с агресивни саркоми. Защо точно те?

Новицки: Саркомите са редки, агресивни тумори, които често експресират NY-ESO-1. Около 80% от синовиалните саркоми имат този туморен маркер. Дори след стандартни лечения – химиотерапия или хирургия – заболяването често рецидивира. И когато това се случи, пациентите обикновено имат много малко възможности.

— Какви са резултатите от това първо проучване?

Новицки: Видяхме, че инженерните стволови клетки успешно се присаждат в пациентите и започват да произвеждат Т-клетки, насочени към рака. При един пациент туморът регресира и тези нови имунни клетки бяха откриваеми в рамките на няколко месеца. Важно е, че успяхме да визуализираме стволовите клетки в тялото, което доказа, че те се присаждат. По същество обучихме тялото да произвежда собствен запас от Т-клетки, борещи се с рака.

— Може ли подобна терапия да бъде твърде сложна или рискована за повечето пациенти?

Новицки: Ранните резултати са окуражаващи, но това все още е експериментална техника с рискове. Сега е наистина трудно, но такава беше и трансплантацията на костен мозък в ранните дни. Терапията изисква събиране на стволови клетки, генетичното им модифициране и химиотерапия с високи дози за подготовка на тялото, което изисква време, експертиза и устойчивост на пациента.

— Може ли тази стратегия да работи и за други заболявания освен рак?

Новицки: Тази стратегия за използване на инженерни стволови клетки за създаване на дълготрайни имунни отговори не се ограничава само до рака. В бъдеще тя би могла да се използва за борба с инфекции като ХИВ или за пренастройване на имунната система при автоимунни заболявания. Нашето проучване е първа стъпка, но потенциалът е много по-широк.

— Кое е най-важното нещо, което хората трябва да разберат от това изследване?

Новицки: Показахме, че е възможно да се препрограмират собствените стволови клетки на пациента, за да се създаде регенеративна имунна защита срещу рак. Това никога не е правено преди при хора. Все още не е лек и не е готово за широко приложение, но сочи към бъдеще, в което не само лекуваме рака - ние предотвратяваме неговата рецидив.

Рибас: Необходим беше екип от над 30 всеотдайни учени и повече от десетилетие работа, за да се осъществи концепцията за генетично програмиране на човешката имунна система, за да се произведе възобновяем източник на имунни клетки, насочени към рака. Основните научни принципи бяха установени в предклинични модели и това проучване показа, че те могат да бъдат тествани при пациенти с рак.