مهندسی یک پلت فرم پروبیوتیکی برای نابودی تومورهای جامد

به گزارش روابط پایگاه اطلاع رسانی علوم آزمایشگاهی ایران،برای چندین سال، محققان با موفقیت از سلول های T گیرنده آنتی ژن کایمریک (CAR) برای هدف قرار دادن آنتی ژن های خاص موجود در سلول های خونی به عنوان درمانی برای بیماران مبتلا به لوسمی و لنفوم استفاده کرده اند. اما ثابت شده است که تومورهای جامد، مانند سرطان سینه و روده بزرگ، دشوارتر هستند.تومورهای جامد حاوی ترکیبی از سلول ها هستند که آنتی ژن های متفاوتی را روی سطح خود نشان می دهند که اغلب با سلول های سالم بدن مشترک است. بنابراین، شناسایی یک هدف ثابت و ایمن، موفقیت اکثر درمان های سلولی CAR-T را برای تومورهای جامد در مرحله اول توسعه، مختل کرده است.

زیست شناسان در کلمبیا امروز رویکرد جدیدی را برای حمله به تومورها گزارش کردند. آنها باکتری های کلون کننده تومور (پروبیوتیک ها) را برای تولید اهداف مصنوعی در تومورها مهندسی کرده اند که سلول های CAR-T را هدایت می کنند تا سلول های سرطانی تازه برجسته شده را از بین ببرند.

تال دانینو، دانشیار مهندسی زیست پزشکی، که رهبری این مطالعه را که امروز توسط Science منتشر شد، گفت: پلت فرم پروبیوتیک ما سلول های CAR-T را قادر می سازد تا به طیف وسیعی از انواع تومور حمله کنند. درمان های سنتی CAR-T بر هدف قرار دادن آنتی ژن های تومور طبیعی تکیه کرده اند. این اولین نمونه از جفت شدن سلول های T مهندسی شده با باکتری های مهندسی شده برای تحویل آنتی ژن های مصنوعی به طور ایمن، سیستمیک و مؤثر به تومورهای جامد است. این می تواند تأثیر قابل توجهی بر درمان داشته باشد.

آزمایشگاه Danino اساسا یک سلول CAR-T جهانی ایجاد کرده است که به یک آنتی ژن جهانی حمله می کند، با برنامه ریزی باکتری های جستجوگر تومور برای رنگ آمیزی تومورهای جامد با یک نشانگر مصنوعی که سلول های CAR-T می توانند تشخیص دهند. محققان انتظار دارند که با اصلاحات بیشتر، این پلت فرم درمان هر نوع تومور جامد را بدون نیاز به شناسایی آنتی ژن خاص تومور امکان پذیر کند.

این پلت فرم سلول های CAR-T (ProCAR) با هدایت پروبیوتیک برای اولین بار است که دانشمندان نه تنها پروبیوتیک های مهندسی شده را با سلول های CAR-T ترکیب کرده اند، بلکه اولین شواهدی را نیز نشان داده اند که CAR ها به آنتی ژن های مصنوعی تولید شده مستقیم در تومور پاسخ می دهند.

رزا وینسنت، یکی از نویسندگان این مطالعه، دانشجوی دکترا که در دانشگاه کار می کند، گفت: ترکیب مزایای باکتری های محل سکونت تومور و سلول های CAR-T یک استراتژی جدید برای تشخیص تومور ارائه می کند و این پایه ای را برای جوامع مهندسی شده درمان های زنده می سازد. ما تصمیم گرفتیم محدودیت های فردی این دو سلول درمانی را با ترکیب بهترین ویژگی های هر کدام با استفاده از باکتری برای قرار دادن اهداف و سلول های T برای از بین بردن سلول های بدخیم، برطرف کنیم.

این پلتفرم ثابت کرده است که در مدل های متعدد سرطان های انسان و موش دارای نقص ایمنی و سالم مؤثر است. در واقع، این مطالعه نشان می دهد که سلول های T انسانی به طور خاص از وجود باکتری های تحریک کننده ایمنی در داخل تومور سود می برند که عملکرد کشتن تومور آنها بیشتر افزایش می یابد.

دانینو، که همچنین به مرکز جامع سرطان هربرت ایروینگ و موسسه علوم داده وابسته است، گفت: به طور کلی، پلت فرم ProCAR ما یک استراتژی جدید برای افزایش اثربخشی سلول درمانی CAR-T در تومورهای جامد است. در حالی که ما هنوز در مرحله تحقیق هستیم، می تواند راه های جدیدی را برای درمان سرطان باز کند.

این کار به عنوان بخشی از همکاری مداوم با آزمایشگاه نیکلاس آرپایا، استادیار میکروبیولوژی و ایمونولوژی در کالج پزشکان و جراحان واگلوس کلمبیا انجام شد. این تیم قبلاً باکتری هایی را توسعه داده بودند که محموله های ایمونوتراپی را با هم تحویل می دهند. محققان به اصلاح کار خود ادامه می دهند و امیدوارند آزمایش های بالینی را برای ارزیابی کامل ایمنی و کارایی پلت فرم در بیماران انسانی آغاز کنند.