С момента возникновения технологии редактирования генов CRISPR исследователи пробуют употреблять ее для борьбы с раком. Не так давно одна команда сделала большенный шаг вперед: исследователи видоизменили иммунные клеточки пациентов, чтоб они распознавали мутировавшие белки, соответствующие для их опухолей. Потом эти клеточки могут быть неопасно выпущены в организм, чтоб отыскать и убить свою цель. Это открытие дает надежду на еще наиболее действенное исцеление по сопоставлению с существующими способами терапии.
Рак возникает, когда клеточки получают генетические мутации и бесконтрольно делятся. Любой рак обоснован неповторимым набором мутаций. По сути, иммунная система всякого человека содержит иммунные клеточки, Т-клетки, которые могут употреблять специальные сенсоры, чтоб отыскать и уничтожить эти раковые клеточки, несущие мутации. К огорчению, у пациентов нередко не хватает этих Т-клеток для настоящей и действенной атаки на рак.
С открытием и развитием технологии редактирования генов CRISPR у почти всех исследователей появилась мысль употреблять ее для преодоления этого сбоя иммунной системы на уровне сенсора Т-клеток (TCR). Эти специальные для опухолей TCR-T клеточные терапии разрабатываются методом выделения TCR конкретно из крови пациента, а потом при помощи редактирования генов CRISPR они вновь вводятся в собственные Т-клетки пациента. Эти измененные Т-клетки перенаправляют иммунную систему пациента на определение и борьбу с своим раком.
Не так давно группа исследователей в первый раз провела фазу 1 клинического тесты на базе данной методики. Перспективные результаты открывают путь для будущих на сто процентов персонализированных способов борьбы с раковыми болезнями. Исследование размещено в журнальчике Nature.
Соавтор исследования Антони Рибас, исследователь рака и доктор из Калифорнийского института в Лос-Анджелесе, гласит в статье, связанной с исследованием: “Это, возможно, самая непростая терапия, которую когда-либо пробовали употреблять в поликлинике. Подход был протестирован на 16 людях с приличными опухолями, включая опухоли молочной железы, легких и толстой кишки”.
В качестве первого шага исследователи провели секвенирование ДНК всякого пациента, используя эталоны крови и биопсии опухоли, чтоб отыскать мутации, обнаруженные в опухоли. Рибас разъясняет: “Мутации в любом раке различные. И хотя есть общие мутации, их меньшинство”.
На втором шаге они употребляли методы для пророчества того, какие из мутаций могут вызвать ответ Т-клеток, как упоминалось ранее. Но у нездоровых раком этот ответ отсутствует.
На 3-ем шаге, основываясь на приобретенных данных, они разработали сенсоры Т-клеток, которые могли распознавать опухолевые мутации. Потом они взяли эталоны крови у всякого участника и при помощи редактирования генома CRISPR вставили сенсоры в их Т-клетки. Потом любому участнику давали препараты, снижающие количество вырабатываемых иммунных клеток, и вводили отредактированные клеточки.
Любой пациент получал измененные Т-клетки, содержащие до 3-х разных мишеней. Исследователи нашли, что измененные клеточки циркулировали в крови пациентов на наиболее высочайшем уровне, чем немодифицированные, в особенности поблизости опухолей. Через месяц опосля исцеления у 5 участников наблюдалась стабилизация роста опухоли. Лишь у 2-ух человек появились побочные эффекты, которые, возможно, были вызваны активностью измененных Т-клеток. В пресс-релизе создатели утверждают, что эта методика также привела к уменьшению размеров опухоли в неких очагах поражения у пациента с раком легких.
Хотя эффективность исцеления была снижена, исследователи употребляли относительно низкие дозы Т-клеток, чтоб установить сохранность подхода. Рибас добавил: “В последующий раз нам просто необходимо лупить посильнее”.
К определенным способам исцеления определенных видов рака?
В этом исследовании ученые сосредоточились, а именно, на приличных опухолях, так как они представляют суровые препятствия для внедрения CAR-T терапии. CAR-T-терапия одобрена для исцеления неких видов рака крови и лимфы.
CAR-T клеточки эффективны лишь против белков, экспрессируемых на поверхности опухолевых клеток. К огорчению, они не были обнаружены в жестких опухолях, которые являются реальными физическими барьерами для Т-клеток. Они должны циркулировать в кровотоке, добраться до опухоли и просочиться в нее, чтоб уничтожить раковые клеточки.
Не считая того, опухолевые клеточки время от времени подавляют иммунный ответ, как методом высвобождения иммуносупрессивных хим сигналов, так и используя местное снабжение питательными субстанциями для собственного резвого роста. Тогда Т-клетки стают еще наименее действенными поблизости опухолей, что приводит к сбою в работе иммунной системы.
При помощи этого перспективного клинического тесты фазы 1 создатели уповают, что сумеют сделать Т-клетки, не только лишь распознающие раковые мутации, да и наиболее активные поблизости опухоли. Мандл, один из соавторов, разъясняет в статье, связанной с исследованием, что существует несколько возможных методов усиления Т-клеток, к примеру, методом угнетения рецепторов, реагирующих на иммуносупрессивные сигналы, либо методом конфигурации их метаболизма, чтоб им было легче отыскать источник энергии в опухолевой среде.
Необходимо подчеркнуть, что прошлые клинические тесты, связанные с CRISPR, включали удаление определенных генов для стимулирования активности иммунной системы против рака либо, совершенно не так давно, вставку искусственного сенсора для определения раковых клеток. Но в этих исследовательских работах не сочетались удаление эндогенных (приобретенных от пациента) генов и их подмена вставкой суррогатных генов, выделенных из такого же пациента. Тут данное клиническое исследование представляет собой неповторимый научный прорыв, считают создатели.
Источник
Читайте далее:
