Lepiej “zaprogramowane” komórki odpornościowe mogą skutecznie zwalczać nowotwory, a być może także choroby zwyrodnieniowe mózgu – sugerują wyniki badań na myszach, opisane na łamach “Science Translational Medicine”.
Terapie CAR-T okazały się w niektórych przypadkach skuteczne, co doprowadziło do ich zatwierdzenia już w roku 2017. Metoda ma jednak poważne ograniczenia – sprawdziła się tylko w przypadku nowotworów krwi, takich jak białaczka, a nie w przypadku guzów litych. Co gorsza, zdarza się, że limfocyty T niszczą również komórki nienowotworowe – o ile mają one docelowe białko na swojej powierzchni. Takie powikłania bywają śmiertelne.
Jednym z powodów, dla których terapie CAR-T nie działają w przypadku guzów litych, jest właśnie to, że nie wszystkie komórki w takich guzach wyrażają pojedyncze, charakterystyczne tylko dla nowotworu białko, co utrudnia selektywne ich niszczenie. Niektóre mogą z czasem tracić charakterystyczny element. Aby zwiększyć specyficzność terapii, zespół Kole’a Roybala z University of California w San Francisco opracował SynNotch CAR, nowy typ białka receptorowego dla komórek T. Po rozpoznaniu białka docelowego, którym może być dowolne białko wybrane przez naukowców, nowy receptor włącza dowolny pożądany gen lub geny zamiast wywoływać natychmiastowy atak limfocytu.
Zespół Roybala zmodyfikował receptor w taki sposób, aby rozpoznawał on białko specyficzne dla niektórych komórek guzów mózgu zwanych glejakami. Następnie receptor ten aktywował gen dla standardowego receptora CAR-T, który jest ukierunkowany na białko występujące w szerszym zakresie komórek nowotworowych, powodując ich niszczenie. Jednak ten zabójczy efekt był ograniczony do środowisk nowotworowych, w których obecne są oba białka: jeśli zmodyfikowane komórki opuszczą guz, gen CAR-T zostaje ponownie wyłączony.
Podczas badań na myszach zmodyfikowana terapia pozwoliła zmniejszyć glejaki i zapobiec nawrotom, podczas gdy konwencjonalne CAR-T albo nie działały, albo nie zapobiegły ponownemu wzrostowi guza. Nie zaobserwowano uszkodzenia zdrowych tkanek. W oddzielnym badaniu na zwierzętach podobne wyniki uzyskano w przypadku raka jajnika i międzybłoniaków, które są najczęściej wywoływane przez kontakt z azbestem.
Zdaniem Roybala wydaje się, że standardowe komórki CAR-T stosunkowo szybko wyczerpują się i obumierają. “Nowe” limfocyty CAR utrzymują się w organizmie dłużej, co jest ważne dla zapobiegania nawrotom. Autorzy zastrzegają, że wiele problemów wymaga jeszcze rozwiązania. Nowotwory często uwalniają czynniki, które hamują odpowiedź immunologiczną. Być może uda się tak zaprogramować komórki CAR-T, aby uwalniały inne czynniki, przeciwdziałające reakcji nowotworu i pobudzające odpowiedź immunologiczną organizmu.
Na razie trwają przygotowania do badań na ludziach – możliwe, że zajmą one kilka lat. Być może w dłuższej perspektywie zamiast pobierać limfocyty od pacjenta i modyfikować je można będzie stosować w leczeniu “gotowe” komórki – byłoby to znacznie tańsze.
Chociaż ludzki organizm potrafi zwalczać powstające w nim komórki nowotworowe, czasami komórki odpornościowe zwane limfocytami T nie rozpoznają ich. Dlatego jedną z metod leczenia nowotworów, które potrafią “przechytrzyć” układ odpornościowy, jest genetyczna modyfikacja komórek T w celu wytworzenia receptora, który pomaga im wykryć specyficzne białko na powierzchni komórki nowotworowej – takie, którego nie maja inne komórki organizmu. Dzięki owej modyfikacji powstają tak zwane limfocyty CAR-T, gdzie CAR oznacza chimeryczny receptor antygenu. (PAP)