Системата VIPER CAR-T може да направи лечението на рак по-ефективно и по-безопасно

Екипът на доц. Уилсън Уонг от Колежа по инженерство на Бостънския университет разработва система, чиято основна цел е да направи новаторската CAR-T клетъчна терапия по-малко рискова за пациентите. Учените създават създават нов тип CAR-T клетка, която е в състояние да се включва и изключва. По този начин спира активирането на клетките преди да се появят сериозни странични ефекти.

CAR-T клетъчната терапия и нейното усъвършенстване

CAR-T терапията, която е едно от големите постижения на науката в битката срещу рака, представлява форма на имунотерапия. Използва специално променени Т- клетки. От кръвта на болния се взима проба от Т- клетките, модифицира се и се създават специални структури, наречени химерни антигенни рецептори (CAR).

Когато CAR-T клетките бъдат върнати отново в кръвния поток, новите им рецептори позволяват те да се захванат върху туморните клетки и да ги убият. Този вид иновативно лечение е изключително персонализирано.

Установено е, че CAR-T е ефективна при няколко вида рак, за които е одобрена като стандарт за лечение от Агенцията за контрол на храните и лекарствата в САЩ. Терапията е особено добра и успешна при левкемия.

Уилсън Уон, доцент в катедрата по биомедицинско инженерство на Бостънския университет, определя CAR-T терапията като „много вълнуваща технология“, но подчертава, че едно от несъвършенствата й е свързано с проблемите с безопасността й, които могат да я направят изключително рискована.

Проблемът е, че много често CAR-T клетките стимулират изключително силно имунната система. Това от своя страна задейства освобождаването на цитокин, което може да причини фатално възпалително състояние, известно като синдром на освобождаване на цитокини или цитокинова буря. Могат да настъпят и други усложнения, например, неврологични проблеми.

VIPER CAR-T

Екипът на доц. Уилсън Уон фокусира усилията си върху това как да направи новаторската терапия по-малко рискова за болните. За целта учените създават предпазен превключвател, който се вгражда. Така те създават нов тип CAR-T клетка, която вече е в състояние да се включва или да се изключва, а това позволява активирането на клетките да спре преди появата на сериозни странични ефекти, които ще навредят сериозно на болния.

Наричат новата система VIPER CAR-T. VIPER означава Versatile ProtEase Regulatable (Универсални регулируеми протеази), тоест клетките са създадени така, че могат да бъдат контролирани като на пациента се дава антивирусно лекарство, което нарушава активността на клетките и намалява многократно нивата на риск.

„Според нас това е следващото поколение на този тип терапия“, коментира доц. Уилсън Уонг и разяснява процеса на действие: „Част от рецептора на CAR-T клетките стърчи извън клетъчната мембрана, а друга част е вътре в клетката. Именно стърчащата част се свързва с раковите агенти, които активират Т-клетката и унищожават раковата клетка. VIPER CAR-T клетките имат специална протеинова верига, която е поставена до рецептора. Ние създадохме две различни системи. Една, която е включена в момента, в който VIPER CAR се прехвърля обратно в тялото на пациента и друга, която е изключена. Работата на двете системи се различава, но и двете могат да бъдат включени или изключени от пациент, който приема одобрено от Агенцията по контрол на храните и лекарствата медикамент.“

>>>Експерименталната CAR-T терапия излекува напълно болни от рак на кръвта

Молекулата на лекарството си взаимодейства с вмъкнатата протеинова верига и дава началото на поредица от реакции в клетката или за да я активира, или за да се освободи като това зависи от системата, която се използва.

Резултатите

До момента са направени опити с клетъчни култури и мишки. Допълнително изследователите сравняват резултатите, получени от тях по време на изследването проучвания, подобни на тяхното. Сравнението показва, че VIPER CAR-T клетките превъзхождат другите системи.

Друг тест включва използването на VIPER заедно с други видове CAR в една и съща Т-клетка, което е знак, че Т-клетката е изградена от два различни рецептора за борба с рака. Именно във способността на Т-клетките да се насочват към два различни ракови маркера едновременно, се крие сериозен потенциал. „Това отваря вратата за предстоящ още по-голям напредък в генната терапия на рака“, убеден е доц. Уонг.

След като технологията бъде усъвършенствана и отново изпитана в лаборатория, екипът ще предостави технологията, за да се тества в клинични условия при хора, болни от рак.