Тумори у људском телу садрже имуне ћелије зване макрофаги који су природно способни да нападају рак. Међутим, окружење тумора потискује ове ћелије, спречавајући их да раде свој посао. Истраживачи у КАИСТ-у су сада пронашли начин да превазиђу ову баријеру директном трансформацијом имуних ћелија које су већ унутар тумора у активне терапије за борбу против рака.
КАИСТ (председник Кванг Хјунг Ли) објавио је 30. да је истраживачки тим на челу са професором Ји-Хо Парком са Одељења за биологију и инжињеринг мозга развио нови приступ лечењу. Када се лек убризга директно у тумор, макрофаги који су већ присутни у телу апсорбују лек и почињу да производе ЦАР (уређај за препознавање рака) протеине. Овај процес их претвара у имуне ћелије против рака познате као „ЦАР-макрофаги“.
Зашто је солидне туморе тако тешко лечити
Чврсти тумори – укључујући рак желуца, плућа и јетре – формирају густе структуре које блокирају имуне ћелије да уђу или ефикасно функционишу. Због ове физичке и биолошке баријере, многе постојеће терапије имуним ћелијама се боре да добро функционишу против ових врста рака.
ЦАР-макрофаги су се појавили као обећавајућа имунотерапија следеће генерације. За разлику од неких имуних ћелија, макрофаги могу директно прогутати и уништити ћелије рака. Они такође стимулишу оближње имуне ћелије, помажући да се појача укупни антиканцероген одговор тела.
Упркос њиховом потенцијалу, тренутне терапије ЦАР-макрофага ослањају се на екстракцију имуних ћелија из крви пацијента, узгајање у лабораторији и генетски модификовање пре реинфузије. Овај процес је спор, скуп и тежак за скалирање, што ограничава његову практичност за многе пацијенте.
Репрограмирање имуних ћелија директно унутар тела
Да би заобишао ове изазове, КАИСТ тим се фокусирао на „макрофаге повезане са тумором“ који се природно окупљају око тумора. Истраживачи су развили метод за репрограмирање ових ћелија директно унутар тела, уместо да их модификују изван њега.
Њихов приступ користи липидне наночестице — пројектоване да их лако усвоје макрофаги — напуњене и мРНК која носи упутства за препознавање рака и једињење које активира имунитет.
Као што су описали истраживачи, овај метод ствара ЦАР-макрофаге „директним претварањем сопствених макрофага тела у антиканцерогене ћелијске терапије унутар тела“.
Снажна супресија тумора у студијама на животињама
Када је третман убризган у туморе, макрофаги су брзо апсорбовали наночестице и почели да производе протеине који идентификују ћелије рака. Истовремено, активирана је имунолошка сигнализација. Добијени „побољшани ЦАР-макрофаги“ показали су много јачу способност убијања рака и стимулисали околне имуне ћелије, што је довело до снажног одговора против рака.
На животињским моделима меланома (најопаснијег облика рака коже) раст тумора је значајно смањен. Истраживачи су такође пронашли доказе да се имуни одговор може проширити изван леченог тумора, што указује на потенцијал за ширу имунолошку заштиту целог тела.
Нови правац за имунотерапију рака
Професор Ји-Хо Парк је рекао: „Ова студија представља нови концепт терапије имуним ћелијама која генерише имуне ћелије против рака директно унутар тела пацијента.“ Он је додао да је „посебно значајно у томе што истовремено превазилази кључна ограничења постојећих терапија ЦАР-макрофага – ефикасност испоруке и имуносупресивно окружење тумора“.
Детаљи студија и финансирање
Студију је водио Јун-Хее Хан, др., са Одељења за био и мождано инжењерство на КАИСТ-у као први аутор. Налази су објављени 18. новембра године АЦС Наномеђународни часопис фокусиран на нанотехнологију.
Истраживање је подржао Програм истраживача у средини каријере Националне истраживачке фондације Кореје.
