"Yaşayan ilaçlar" olarak adlandırılan CAR T hücreleri, kanseri daha iyi avlayabilmelerini ve yok edebilmelerini sağlamak için hastanın kendi bağışıklık hücrelerinden biyolojik olarak tasarlanmıştır.

Tedavi, daha önce tedavi edilemeyen kan kanserleriyle başarıyla mücadele ediyor. Altı tedavi halihazırda FDA tarafından onaylanmıştır. Binden fazla klinik denemeler devam etmektedir. Bunlar kanserle sınırlı değildir; otoimmün hastalıklar, kalp rahatsızlıkları ve HIV dahil viral enfeksiyonlar gibi bir dizi zorlu tıbbi sorunu kapsar. Hatta olabilirler yaşlanmaya katkıda bulunan biyolojik süreçleri yavaşlatır.

Ancak CAR T'nin Aşil topuğu var.

Vücuda enjekte edildikten sonra hücreler genellikle yavaş yavaş azalır. "Tükenme" olarak adlandırılan bu süreç, zamanla terapötik etkiyi aşındırır ve ciddi tıbbi sonuçlara yol açar. Pensilvanya Üniversitesi'nden Dr. Evan Weber'e göre, Yüzde 50 artış. CAR T tedavilerine yanıt veren kişilerin oranı eninde sonunda nüksetmektedir. Bu aynı zamanda CAR T hücrelerinin göğüs, pankreas veya beyindeki katı tümörlerle mücadele etmekte zorlanmasının nedeni olabilir. ölümcül beyin kanserleri.

Bu ay iki ekip potansiyel bir çözüm buldu: CAR T hücrelerini daha çok kök hücreye benzetmek. Rejeneratif yetenekleriyle bilinen kök hücreler vücutta kolayca çoğalır. Her iki ekip de mühendislik hücrelerini kök hücrelere benzetmek için aynı protein "ana anahtarını" tanımladı.

Bir çalışmaWeber liderliğindeki araştırma, FOXO1 adı verilen proteinin eklenmesinin farelerde CAR T hücrelerinde metabolizmayı ve sağlığı iyileştirdiğini buldu. Bir başka çalışmada Avustralya'daki Peter MacCallum Kanser Merkezi'ndeki bir ekip, FOXO1 ile güçlendirilmiş hücrelerin genetik olarak bağışıklık kök hücrelerine benzer göründüğünü ve katı tümörleri daha iyi savuşturabildiklerini buldu.

Henüz erken olsa da, "bu bulgular CAR T hücre tedavilerinin tasarımının geliştirilmesine yardımcı olabilir ve potansiyel olarak daha geniş bir hasta yelpazesine fayda sağlayabilir." şuraya Weber bir basın açıklamasında.

Hatırlıyorum

CAR T hücre tedavisi genellikle şu şekilde çalışır.

Yaklaşım, vücuttaki enfeksiyonları ve kanserleri doğal olarak yakalayan ve ortadan kaldıran özel bir bağışıklık hücresi türü olan T hücrelerine odaklanıyor. Düşman hücreleri, T hücrelerinin tanıdığı ve tutunduğu bir tür hücresel parmak izi olan belirli bir dizi proteinle noktalanmıştır.

Tümörlerin ayrıca benzersiz bir imzası vardır. Ancak sinsi olabilirler ve bazılarının sonunda bağışıklık gözetiminden kaçmanın yolları geliştiriliyor. Örneğin katı kanserlerde, bağışıklık hücresi savunucularıyla savaşan kimyasalları dışarı pompalayarak kanserin büyümesine ve yayılmasına izin verebilirler.

CAR T hücreleri bu engelleri aşacak şekilde tasarlanmıştır.

Bunları yapmak için, tıp pratisyenleri T hücrelerini vücuttan çıkarır ve tümör hücreleri üzerindeki belirli bir proteini hedef alan özel protein kancaları üretmek üzere onları genetik olarak düzenler. Süper yüklü T hücreleri daha sonra petri kaplarında büyütülüyor ve tekrar vücuda naklediliyor.

Başlangıçta CAR T bir son çare kan kanseri tedavisi, ama şimdi bir birinci basamak tedavi. Bununla birlikte, tasarlanmış hücreleri vücudun içinde tutmak bir mücadele olmuştur. Zamanla, hücreler bölünmeyi durdurur ve işlevsiz hale gelir, bu da potansiyel olarak kanserin nüksetmesine olanak tanır.

Tercüman

Weber'in ekibi hücre yorgunluğunun üstesinden gelmek için bedenin kendisinden ilham aldı.

Bağışıklık sistemimiz önceki enfeksiyonları takip eden bir hücresel deftere sahiptir. Bu defteri oluşturan hücrelere hafıza T hücreleri denir. Bir kısmı kök hücreye benzeyen müthiş bir askeri rezervdirler. Bağışıklık sistemi daha önce gördüğü bir istilacıyı (bir virüs, bakteri veya kanser hücresi) tespit ettiğinde, bu yedek hücreler saldırıyı savuşturmak için hızla çoğalır.

CAR T hücreleri genellikle bu yeteneğe sahip değildir. Birden fazla kanserin içinde, sonunda ölürler ve kanserlerin geri dönmesine izin verirler. Neden?

2012 yılında Stanford Üniversitesi'nden Dr. Crystal Mackall, gen ifadesinde CAR T hücresi tükenmesine yol açan çeşitli değişiklikler buldu. Yeni çalışmada ekip, Weber ile birlikte CAR T'nin etkilerini uzatabilecek bir protein olan FOXO1'i keşfetti.

Bir testte, FOXO1'i inhibe eden bir ilaç, CAR T hücrelerinin hızla başarısız olmasına ve sonunda petri kaplarında ölmesine neden oldu. FOXO1'i kodlayan genlerin silinmesi aynı zamanda hücreleri engelledi ve CAR T tükenme belirtilerini artırdı. FOXO1 içermeyen CAR T hücreleri lösemili farelere aşılandığında kanseri tedavi edemedi. Buna karşılık artan FOXO1 seviyeleri, hücrelerin onunla kolayca savaşmasına yardımcı oldu.

FOXO1 ile ilgili genleri analiz eden ekip, bunların çoğunlukla bağışıklık hücresi hafızasına bağlı olduğunu buldu. FOXO1'i kodlayan genin CAR T hücrelerine eklenmesi muhtemelen hücreler için stabil bir hafızayı teşvik eder, böylece kanser veya patojen gibi potansiyel zararları ilk enfeksiyondan çok sonra kolayca tanıyabilirler.

Lösemili fareleri tedavi ederken, FOXO1 ile güçlendirilmiş hücrelerin tek bir dozu, kanser büyümesini azalttı ve standart CAR T tedavisine kıyasla hayatta kalma oranını beş kata kadar artırdı. Geliştirilmiş tedavi aynı zamanda farelerde ameliyat ve kemoterapi olmadan tedavisi zor olan bir tür kemik kanserini de ele aldı.

Bir Bağışıklık Bağlantısı

Bu arada Avustralya ekibi de FOXO1'e odaklandı. Dr. Junyun Lai, Paul Beavis ve Phillip Darcy ile birlikte ekip, CAR T'nin ömrünü uzatacak protein adayları arıyordu.

Fikir, doğal benzerleri gibi, tasarlanmış CAR T hücrelerinin de gelişip bölünmek için sağlıklı bir metabolizmaya ihtiyaç duymasıydı.

Daha önce CAR T metabolizmasını güçlendirdiği ve potansiyel olarak tükenme olasılığını azalttığı gösterilen bir proteini analiz ederek işe başladılar. CAR T hücrelerindeki epigenom ve transkriptomu haritalandırarak (her ikisi de bize genlerin nasıl ifade edildiğini anlatıyor) CAR T hücresi ömrünü düzenleyen FOXO1'i de keşfettiler.

Konseptin bir kanıtı olarak ekip, tasarlanmış hücrelerin bölünme yeteneklerini giderek daha fazla kısıtlayarak tükenmeye neden oldu.

Kanserli farelerde, FOXO1 ile güçlendirilmiş hücreler, desteklenmeyenlere göre aylarca daha uzun süre dayandı. Yaratıkların karaciğer ve böbrek fonksiyonları normal kaldı ve genel sağlığın bir göstergesi olarak tedavi sırasında kilo vermediler. FOXO1 takviyesi aynı zamanda genlerin hücrelerde ifade edilme şeklini de değiştirdi; sanki kök hücre benzeri bir durumdaymış gibi daha genç görünüyorlardı.

Yeni tarif aynı zamanda standart CAR T tedavisi gören altı kanser hastasının bağışladığı T hücrelerinde de işe yaradı. Bu hücrelere bir doz FOXO1 eklenmesi metabolizmalarını arttırdı.

Çoklu CAR T klinik denemeleri devam etmektedir. Ancak Darcy ve ekibi, "Bu tür hücrelerin etkileri geçicidir ve yorgunluğa karşı uzun vadeli koruma sağlamaz" diye yazdı. Başka bir deyişle dayanıklılık, CAR T hücrelerinin tam potansiyelini ortaya çıkarabilmesinin anahtarıdır.

FOXO1 takviyesi bir yol sunuyor; ancak tek yol bu olmayabilir.

Weber, "FOXO1 gibi T hücrelerinde hafızayı harekete geçiren faktörleri inceleyerek, CAR T hücrelerinin neden bazı hastalarda diğerlerine kıyasla daha etkili bir şekilde devam ettiğini ve daha etkili çalıştığını anlamamızı geliştirebiliriz" dedi.

Resim Kredi: Gerardo Sotillo, Stanford Tıp

• SEO Destekli İçerik ve Halkla İlişkiler Dağıtımı. Bugün Gücünüzü Artırın.
• PlatoData.Network Dikey Üretken Yapay Zeka. Kendine güç ver. Buradan Erişin.
• PlatoAiStream. Web3 Zekası. Bilgi Genişletildi. Buradan Erişin.
• PlatoESG. karbon, temiz teknoloji, Enerji, Çevre, Güneş, Atık Yönetimi. Buradan Erişin.
• PlatoSağlık. Biyoteknoloji ve Klinik Araştırmalar Zekası. Buradan Erişin.
• Kaynak: https://singularityhub.com/2024/04/19/cell-therapies-can-now-beat-back-once-untreatable-blood-cancers-scientists-are-making-them-even-deadlier/