Last Updated on 22.01.2021 by admin
При терапии CAR Т-клетками собственные иммунные клетки пациента генетически модифицируются и вставляются обратно в организм, чтобы найти и убить рак. Эта форма иммунотерапии уже произвела революцию в некоторых методах лечения рака, но как только CAR-Т-клетки оказываются внутри пациента, куда они деваются? Как врачи узнают, что они успешно достигли своей цели и продолжают бороться с болезнью недели, месяцы или даже годы спустя?
Согласно исследованию, проведенному учеными из Медицинской школы Перельмана при Университете Пенсильвании, ученые открыли новый способ отслеживания CAR-Т-клеток в организме. Исследователи с помощью генной инженерии создали CAR T-клетки с молекулярными метками, за которыми они смогли наблюдать на модели животных с помощью позиционной эмиссионной томографии (ПЭТ). Результаты были опубликованы в журнале Molecular Therapy .
«В настоящее время единственный способ узнать, присутствует ли в организме генная или клеточная терапия, – это регулярно проводить биопсию опухолей или брать кровь, что дает очень грубые измерения терапии. С нашей технологией клиницисты смогут количественно увидеть количество и расположение CAR T-клеток, которые сохранялись в организме с течением времени, что является показателем долговечности и потенциальной эффективности терапии », – сказал Марк Селлмайер, доктор медицины, доктор философии. , доцент кафедры радиологии. « Визуализация CAR-T-клеток также позволит исследователям более легко тестировать и изменять методы лечения многих различных типов заболеваний в исследовательских условиях».
Селлмайер руководил исследованием вместе с Майклом Фарвеллом, доктором медицины, доцентом радиологии в Пенсильвании.Майкл Милон, доктор медицинских наук, доцент кафедры патологии и лабораторной медицины в Пенсильвании, и Сара Ричман, доктор медицины, лечащий врач Детской больницы Филадельфии (CHOP).
При сканировании с помощью ПЭТ получаются красочные многомерные изображения человеческого тела с использованием радиоактивных индикаторов – радиоактивных препаратов, которые часто представляют собой небольшие молекулы, такие как глюкоза, которые могут накапливаться в опухолях или связываться с определенными белками, чтобы указать на болезнь. Например, когда в организм вводится радиоактивный индикатор фтородезоксиглюкоза (ФДГ), раковые клетки поглощают молекулу с большей скоростью, чем окружающие клетки. Камера делает снимки этих «горячих точек» рака и реконструирует их на компьютере, позволяя врачам видеть, где присутствует болезнь.
Однако в случае клеточной терапии, такой как CAR T, терапевтические клетки выглядят как нормальные иммунные клетки организма, что делает невозможным различение между ними с помощью ПЭТ-сканирования. Чтобы решить эту проблему, исследователи решили сконструировать CAR T-клетки с помощью фермента, который происходит не от человека, а от бактерий: фермента дигидрофолатредуктазы E. coli (eDHFR). Чтобы представить это различие, команда создала радиоактивный индикатор на основе антибиотика триметоприма, который имеет высокое сродство к бактериальному ферменту и низкое сродство к человеческому.
«Эта разница в аффинности – это то, что позволило нам предположить, что будет высокий контраст или высокое отношение сигнал-шум для CAR Т-клеток, которые экспрессируют бактериальный фермент», – сказал Селлмайер.
В исследовании CAR Т-клетки были генетически помечены бактериальным белком eDHFR (называемым «репортерным геном ПЭТ») и вставлены обратно в модели мышей. После того, как мышам ввели триметоприм, Т-клетки CAR загорелись, что позволило исследователям отслеживать их в режиме реального времени с помощью ПЭТ / КТ-сканирования. И, поскольку метки клеток были генетически закодированы, после того, как Т-клетки CAR умножаются, новые клетки также несут тот же маркер изображения ПЭТ.
Изображения ПЭТ / КТ моделей животных показали, что через семь дней CAR T-клетки накапливались в селезенке, а к 13 дням CAR T-клетки начали накапливаться в антиген-положительных опухолях. Эти данные свидетельствуют о том, что для CAR Т-клеток могут существовать ранние и поздние «гавани», и что исследователям еще многое предстоит узнать об их местонахождении и количестве в организме человека, сказал Селлмайер. Исследователи также были удивлены, обнаружив, что их радиоактивный индикатор обладает чрезвычайно высокой чувствительностью для обнаружения CAR-Т-клеток в опухолях – 11000 клеток на кубический миллиметр.
Загрузка...
