Istraživači iz Leidena razvili su model za unapređenje imunoterapije raka. Koristeći 3D štampač, oni stvaraju mini tumore u okruženju koje blisko imitira ljudsko tkivo. Takođe su razvili metod za praćenje interakcija ovih mini tumora sa imunim ćelijama u realnom vremenu tokom testova.
Istraživači iz Leidenskog akademskog centra za istraživanje lekova uveli su novi pristup za procenu efikasnosti imunoterapije protiv raka. „Koristimo ovu metodu da testiramo poboljšane T-ćelije i bispecifična antitela na njihovu efikasnost“, objašnjava dr. kandidat Anita Liao. „Ovo osigurava da samo najperspektivniji kandidati napreduju u daljem istraživanju i kliničkom razvoju.“
Ćelije raka su vešte u izbegavanju otkrivanja. Koriste različite strategije da se sakriju od imunološkog sistema, pa čak i da odbiju napade. Imunoterapija pomaže imunološkom sistemu da prepozna, napadne i konačno uništi ćelije raka. Ovo se može postići jačanjem imunološkog sistema lekovima, čineći ćelije raka uočljivijim, ili veštačkim povećanjem T-ćelija. Istraživanje u Leidenu se fokusira na inovativne strategije testiranja za poslednja dva pristupa.
Tradicionalno, nove imunoterapije se testiraju kultivisanjem tumorskih ćelija, T-ćelija, a ponekad i antitela zajedno u petrijevoj posudi i posmatranjem njihovih interakcija. Međutim, ovaj metod ne odražava tačno složenost ljudskog tela.
„U petrijevoj posudi, T-ćelije rastu među tumorskim ćelijama i mogu odmah da počnu da ih ubijaju“, objašnjava Erik Danen, profesor za otkrivanje ciljanih lekova protiv raka. „U stvarnosti, T-ćelije moraju prvo da dođu do tumora, što dodaje složenost.“
Istraživači su razvili realističniji model koristeći 3D štampane mini tumore ugrađene u kolagen gel. Liao je rekao: „Ovaj gel oponaša ljudsko tkivo. Koristimo 3D bioprinter sa specijalnom iglom da ubrizgamo tumorske ćelije u gel, stvarajući male, trodimenzionalne tumore.
„Oni rastu i prodiru u gel i veoma podsećaju na prave tumore u telu. Zatim se dodaju T-ćelije koje moraju da pronađu put do tumora. Metoda je visoke propusnosti i pogodna je za testiranje poboljšanih T-ćelija i antitela .“
Pored toga, tim je kreirao sistem za praćenje ovih mini-tumora u realnom vremenu pomoću automatizovanih mikroskopa. Ovo im omogućava da posmatraju šta se dešava unutar i oko tumora i prate imune ćelije. Danen je dodao: „Možemo da vidimo ne samo da li i kako funkcionišu poboljšane T-ćelije i antitela, već i da istražimo odbrambene strategije koje koriste tumorske ćelije.“
Nova metoda se već pokazala uspešnom u testiranju različitih bispecifičnih antitela. Istraživači su otkrili da nisu sva antitela bila efikasna, suprotno onome što su sugerisali stariji modeli. Istraživanje je objavljeno u časopisu Communications Biologi.
Danen kaže: „U novom, složenijem modelu, primetili smo da najefikasnija antitela ne samo da aktiviraju T-ćelije već i pokreću proizvodnju signalnih molekula koji privlače dodatne T-ćelije. Sa starom metodom, antitela nisu imala šansa da se otkrije ovo ponašanje, jer su T-ćelije pomešane sa tumorskim ćelijama i mogle bi odmah da ih ubijaju. Naša nova metoda će pomoći da se identifikuju najefikasnija antitela za dalji klinički razvoj.
Tim već koristi svoj model za testiranje poboljšanih receptora T-ćelija. Na primer, oni procenjuju receptore koje je razvila imunolog Mirjam Heemskerk sa Medicinskog centra Univerziteta u Lajdenu za lečenje raka oka. Takođe su sarađivali sa imunološkom laboratorijom Renoa Debetsa u medicinskom centru Erazmus u Roterdamu kako bi testirali nove receptore za terapiju raka dojke. Rad je objavljen u časopisu Cancer Discoveri.
„Naš model je uspešno predvideo koji će receptori biti efikasni u modelima miša“, zaključuje Danen.
„Ovi poboljšani receptori su sada spremni za klinička ispitivanja na stvarnim pacijentima. Nadamo se da će naše istraživanje predstavljati značajan korak napred u odabiru optimalnog tretmana za pacijente sa rakom.“
