Naučnici UCSF-a razvili su „molekularni GPS“ za usmeravanje imunih ćelija u mozak i ubijanje tumora bez oštećenja zdravog tkiva.
To je prva terapija živim ćelijama koja može da se kreće kroz telo do određenog organa, rešavajući ono što je do sada bilo glavno ograničenje CAR-T terapija raka. Tehnologija je radila na miševima i istraživači očekuju da će biti testirana u kliničkom ispitivanju sledeće godine.
Radeći na miševima, naučnici su pokazali kako imune ćelije mogu eliminisati smrtonosni tumor na mozgu koji se zove glioblastom – i sprečiti recidive. Takođe su koristili ćelije da suzbiju upalu u mišjem modelu multiple skleroze.
„Žive ćelije, posebno imune ćelije, prilagođene su da se kreću po telu, osećaju gde se nalaze i pronalaze svoje mete“, rekao je dr Vendel Lim, profesor ćelijske i molekularne farmakologije UCSF-a i ko-autor rada , koji je objavljen u časopisu Science 5. dec.
Skoro 300.000 pacijenata ima dijagnozu raka mozga svake godine u SAD, i to je vodeći uzrok smrtnosti od raka kod dece.
Zbog svoje lokacije, karcinom mozga spada među najteže za lečenje. Hirurgija i hemoterapija su rizične, a lekovi ne mogu uvek da uđu u mozak.
Da bi zaobišli ove probleme, naučnici su razvili „molekularni GPS“ za imune ćelije koji ih je vodio „poštanskim brojem“ za mozak i „uličnom adresom“ za tumor.
Pronašli su idealan molekularni poštanski broj u proteinu zvanom brevican, koji pomaže u formiranju želeaste strukture mozga i pojavljuje se samo tamo. Za uličnu adresu koristili su dva proteina koji se nalaze u većini karcinoma mozga.
Naučnici su programirali imune ćelije da napadnu samo ako su prvo otkrili brevican, a zatim otkrili jedan ili drugi protein raka mozga.
Kada su naučnici stavili imune ćelije u krvotok, lako su stigli do mišjeg mozga i eliminisali rastući tumor. Sve imune ćelije koje ostanu u krvotoku ostaju u stanju mirovanja, štedeći sva tkiva izvan mozga koja imaju istu proteinsku „adresu“ od napada.
Sto dana kasnije, naučnici su uneli nove tumorske ćelije u mozak, i ostalo je dovoljno imunih ćelija da ih pronađu i ubiju, što je dobar pokazatelj da bi mogle da spreče da preostale ćelije raka ponovo rastu.
„CAR-T ćelije sa mozgom bile su veoma, veoma efikasne u čišćenju glioblastoma na našim modelima miša, što je najefikasnija intervencija koju smo do sada videli u laboratoriji“, rekao je dr Miloš Simić, Valhalla Fondacija za dizajn ćelija. Saradnik i koautor rada. „To pokazuje koliko je dobro GPS osigurao da oni rade samo u mozgu. Ista strategija je čak radila i na uklanjanju metastaza u mozgu raka dojke.“
U drugom eksperimentu, istraživači su koristili moždani GPS sistem za projektovanje ćelija koje isporučuju antiinflamatorne molekule u mozak u mišjem modelu multiple skleroze. Konstruisane ćelije su ponovo dostigle cilj i izvršile isporuku, a upala je izbledela.
Naučnici se nadaju da će ovaj pristup uskoro biti spreman za pacijente sa drugim iscrpljujućim bolestima nervnog sistema.
„Glioblastom je jedan od najsmrtonosnijih karcinoma, a ovaj pristup je spreman da pacijentima pruži šansu za borbu“, rekao je Hideho Okada, MD, onkolog UCSF-a i ko-stariji autor rada.
„Između raka, metastaza u mozgu, imunoloških bolesti i neurodegeneracije, milioni pacijenata bi jednog dana mogli imati koristi od ciljanih terapija mozga poput one koju smo razvili.“
