Kanseri Öldüren İkili Şaşırtıcı Bir Zekayla Tümörleri Yakalıyor ve Yok Ediyor

Bakteriler kansere karşı savaşta garip bir müttefik gibi görünebilir.

Ancak yeni bir çalışmada, genetiği değiştirilmiş bakteriler, tümörleri küçültmek için uygulanan ekip terapisinin bir parçasıydı. Kan, meme veya kolon kanseri olan farelerde, ikisi tümör hücrelerini arayıp yok ederken, bakteriler ortakları (modifiye T hücreleri) için yön bulma işaretleri görevi gördü.

CAR T (kanseri yok eden bu T hücrelerini kullanan tedavilerin adı) dönüştürücü bir yaklaşımdır. Ölümcül bir lösemi türü için ilk kez 2017 yılında ABD Gıda ve İlaç İdaresi (FDA) tarafından onaylandı. altı tedavi birden fazla kan kanseri türü için kullanılabilir.

Dublajlı bir "yaşayan ilaç"Pennsylvania Üniversitesi'nden öncü araştırmacı Dr. Carl June tarafından CAR T, üstlenmeye başlıyor oto-immün hastalıklar, kalp yaralanmaları, ve karaciğer sorunları. Ayrıca yaşa bağlı hastalıklarla bağlantılı yaşlanan "zombi hücrelerini" de yok etmeye hazırlanıyor. HIV'le mücadele ve diğer viral enfeksiyonlar.

Ancak verdiği söze rağmen CAR T, tüm kanserlerin kabaca yüzde 90'ını oluşturan katı tümörlerle karşılaştığında bocalıyor.

"Her tümör türünün bağışıklık sisteminden kaçmanın kendine özgü küçük yolları vardır." şuraya Daha önce haziran ayında Penn Tıp YeniS. "Yani tüm tümör türlerini hedef alan tek bir sihirli değnek CAR T terapisi olmayacak."

Şaşırtıcı bir şekilde, bakteriler June'un konuyu yeniden düşünmesine neden olabilir; yeni yaklaşım, her türlü katı tümör için evrensel bir tedavi olma potansiyeline sahiptir. Tasarlanmış böcekler farelere verildiğinde tümörlerin çekirdeğinin derinliklerine iniyor ve yakındaki CAR T askerlerini çekmek için kolayca sentetik bir "etiket" salgılıyor. Moleküler etiket yalnızca tümörün hemen etrafındaki bölgelere yapışır ve sağlıklı hücreleri CAR T saldırılarından korur.

Tasarlanmış bakteriler, teorik olarak, geleneksel tedavilerle hedeflenmesi zor olan "sinsi" tümörler de dahil olmak üzere diğer katı tümör türlerine de sızabilir. ProCAR adı verilen yeni yöntem (probiyotik destekli CAR T hücreleri), bakterileri ve T hücrelerini kanserle savaşan bir güç merkezinde birleştiriyor.

"CAR T hücre terapisinde yeni bir gelişme olarak tasarlanmış bakterilerin faydasını" sergiliyor. şuraya Çalışmaya dahil olmayan Boston Üniversitesi'nden Eric Bressler ve Dr. Wilson Wong.

Tap çift

Bekle, yine CAR T nedir?

Özetle, CAR T terapileri, mevcut yeteneklerini artırmak üzere genetiği değiştirilmiş T hücrelerini kullanır. T hücreleri zaten vücudumuzdaki virüsleri, bakterileri ve kanserleri avlayan ve yok eden doğuştan katillerdir. Yakındaki sağlıklı hücrelere zarar vermeden hedef hücrelerin (antijen adı verilen) yüzeylerindeki özel proteinleri yakalamak için hücresel "pençeler" kullanırlar.

Ancak kanser hücreleri zorlu düşmanlardır. Antijenleri, T hücresi gözetimini ve saldırılarını önlemek için hızla mutasyona uğrar. CAR T terapisi, T hücrelerini hedeflerini daha iyi arayıp yok edecek şekilde tasarlayarak bu savunmayı geçersiz kılar.

Süreç genelde bu şekilde ilerliyor. T hücreleri kan alımıyla ekstrakte edilir. Bilim adamları daha sonra belirli bir antijeni yakalayacak yeni bir protein “pençesi” oluşturmak için hücrelere genler yerleştirir. Bu tasarlanmış hücreler hastanın vücuduna geri aşılanır ve burada o antijeni yakalar ve hedef hücreyi yok ederler. Son iş aynı zamanda vücuttaki T hücrelerini doğrudan düzenlemeyi de araştırıyor.

CAR T daha önce tedavi edilemeyen kan kanserleri için harikalar yarattı. Ancak katı tümörler farklı bir hikaye.

Hedef almak büyük bir sorun. Çoğu kan kanserinde, "kanserliyim" sinyalini veren evrensel bir antijen bulunur; bu, onları bulmak için CAR T hücrelerini tasarlamayı nispeten kolaylaştırır.

Bunun aksine, katı tümörler, birçoğu normal dokularda da bulunan, CAR T hücresi verimliliğini düşüren ve ölümcül yan etkilerin olasılığını artıran çok çeşitli antijenlere sahiptir. Daha da kötüsü, kanser hücreleri, kanserlerin etrafında koruyucu bir kalkan oluşturan yapıştırıcı benzeri proteinleri dışarı pompalar. Tümör mikro ortamı olarak adlandırılan bariyer, CAR T hücreleri için oldukça toksiktir. Düşük oksijen seviyeleri, CAR T hücrelerinin zarlarını kolayca tahrip eder. Patlayan balonlar gibi, hücreler içeriklerini çevredeki alanlara saçarak iltihaplanmayı tetikler.

Bu tümör çorak topraklarında ne hayatta kalabilir? Bakteriler.

Evrensel Bir Antijen

Yeni çalışma, bakterileri teorik olarak herhangi bir katı tümöre sızabilecek Truva atlarına dönüştürdü. Seçilen bakteri türü E. coli, zaten kullanılıyor Gastrointestinal ve metabolik sorunları hafifletmek için. Genetik olarak yeniden programlanmaları kolaydır ve biyolojik yükleri tümörlerin çekirdeklerine bırakabilirler, bu da onları CAR T'de kanserleri "etiketlemek" için mükemmel adaylar haline getirir.

Etiketleri tasarlamak için ekip, kendisini tümördeki bileşenlere bağlayabilen ve floresan yeşil renkte parlayan bir protein antijeni tasarladı. Bu tasarımcı antijenle kaplanan tümörler, onları tespit etmeyi kolaylaştırır ve onları yok etmek için tasarlanmış CAR T hücrelerine karşı savunmasız hale getirir.

Ekip daha sonra bakterileri, tümör mikro ortamına ulaştıklarında antijen yükünü serbest bırakacak şekilde genetik olarak yeniden programladı.

Konseptin bir kanıtı olarak, etiket ekibi sistemi agresif kan kanseri olan farelerde kanser büyümesini azalttı ve hayatta kalma oranını arttırdı. İşlevsel olmayan bir etikete sahip probiyotiklerin kullanıldığı tedaviler yardımcı olmadı. Tedavi gören fareler mutlu bir şekilde günlerini geçirdiler ve tümörleri küçülürken sağlıklı vücut ağırlığını korudular. Tasarlanmış bakteriler en az iki hafta boyunca tümörlerin yakınında kaldı.

Kolon kanserli farelerde yapılan ileri testler de benzer şekilde olumlu sonuçlar verdi. Bir doz bakteri ve ardından iki doz CAR T hücresi, tedaviden 22 gün sonra tümör boyutunu dört kat azalttı.

Başka Bir Ayak Yukarı

Sistem çalıştı ancak ekip memnun değildi. Üretilen antijen miktarı bakteriyel büyümeye bağlıdır ve bu da etiketin verimliliğinin bakteri popülasyonuyla birlikte azalmasına ve akmasına neden olur.

Ekip, sisteme bir destek sağlamak için bakterilere başka bir genetik devre ekleyerek onların CAR T hücrelerini çeken bir kimyasal salmalarını sağladı. Geliştirilmiş yöntem, meme kanseri olan farelerde kan dolaşımına iki kez enjeksiyon yapıldıktan sonra tümörlerin azalmasını sağladı.

"Tümör barındıran bakterilerin ve CAR-T hücrelerinin avantajlarını birleştirmek, tümörün tanınması için yeni bir strateji sağlıyor ve bu, tasarlanmış yaşam terapileri topluluklarının temelini oluşturuyor." şuraya Columbia Üniversitesi'nden çalışma yazarı Rosa Vincent.

Strateji, belirgin antijenleri olmayan tümörlerde özellikle güçlü olabilir. Ancak stratejiyi büyütmek biraz çaba gerektirecektir. İnsanlardaki kanserlerin çapı kabaca 0.8 inç, yani dörtte üçü kadardır.

Bressier ve Wong, birden fazla kanser türü için düşük bir tahmin olsa da, bunun hâlâ "bu çalışmadaki fare tümörlerinden 20 ila 40 kat daha büyük" olduğunu söyledi. Daha ileri çalışmalar, sentetik antijenin giderek büyüyen kanserlerde ne kadar iyi yayıldığını araştırmak zorunda kalacak.

Güvenlik başka bir endişe kaynağıdır. Farelerle karşılaştırıldığında insanlar bakterilerin ürettiği potansiyel toksinlere karşı daha duyarlıdır. Dayalı önceki klinik denemeler Tasarlanmış bakterilerle çözüm, toksinle ilgili genleri azaltmak için daha fazla genetik mühendisliği olabilir.

"Hala araştırma aşamasındayken" sonuçlar "kanser terapisi için yeni yollar açabilir" şuraya çalışma yazarı Dr. Tal Danino.

Resim Kredisi: Bir T hücresinin renklendirilmiş taramalı elektron mikroskobu görüntüsü / NIAID

• 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/2023/10/17/cancer-killing-duo-hunts-down-and-destroys-tumors-with-surprising-alacrity/