'Yaşayan Uyuşturucu' CAR T, İnsanlığın En Kötü Tıbbi Belalarından Bazılarını Üstleniyor

'Yaşayan Uyuşturucu' CAR T, İnsanlığın En Kötü Tıbbi Belalarından Bazılarını Üstleniyor

Zaman Damgası: 28 Temmuz 2023 10:00
'Yaşayan İlaç' CAR T İnsanlığın En Kötü Tıbbi Belalarından Bazılarını Üstesinden Geliyor PlatoBlockchain Veri Zekası. Dikey Arama. Ai.

Bir kanser araştırmacısına on yılın çığır açan tedavisinin ne olduğunu sorun, size CAR T'nin tacı aldığını söyleyeceklerdir.

Terapi, kişinin kendi bağışıklık hücrelerini genetik olarak düzenleyerek onları kanserli kan hücrelerini avlayan süper askerlere dönüştürüyor. Şaşırtıcı bir hızla, çoklu CAR T terapileri onaylandı Daha önce tedavi edilemeyen kan kanserleri için FDA tarafından. Şu ana kadar 15,000'den fazla hasta bu terapiyle tedavi edildi.

Pennsylvania Üniversitesi'nde teknolojinin öncülerinden biri olan Dr. Carl June'a göre, CAR T'nin potansiyelinin yalnızca yüzeyini çiziyoruz.

İçinde perspektif makalede yayınlandı Tabiat Bu hafta, June ve meslektaşları ileriye dönük bir yol belirlediler.

CAR T terapisi, temelinde T hücresi adı verilen bir tür bağışıklık hücresinin doğal "öldürücü içgüdüsünden" faydalanır ve onu belirli bir hedefe, örneğin kan kanseri hücrelerine yönlendirir. Ancak dikkatli bir yeniden tasarımla CAR T terapisi, insanlığın en önde gelen tıbbi düşmanlarının geniş bir yelpazesiyle mücadele edecek şekilde genetik olarak tasarlanabilir: oto-immün hastalıklar, astım ve kalp, giderek sertleşen kasların neden olduğu karaciğer ve böbrek hastalıkları.

Daha da ilginç olanı, CAR T'nin yaşa bağlı hastalıklarla bağlantılı yaşlanan "zombi" hücreleri temizlemeye yardımcı olması veya HIV ile mücadele ve diğer viral bulaşıcı hastalıklar.

"Bu canlı ilacın tam potansiyelini gerçekleştirmeye yeni başlıyoruz" şuraya Yazarlar.

Yine CAR T nedir?

CAR T, "kimerik antijen reseptörü T tedavisi" anlamına gelir. Tak ve çalıştır parçaları olan bir Bay Patates Kafa olarak düşünmeyi seviyorum.

Çekirdek "patates", kanser veya enfeksiyonlar gibi istilacıları bulmak ve yok etmek için normalde vücudumuzu araştıran bir hücre ailesi olan bağışıklık T hücresidir. Bu CAR "parçalarını" ekleyin: hastalıklı bir hücrede belirli bir proteini yakalayabilen genetik olarak tasarlanmış protein "kancaları".

CAR T ilk olarak HIV ile mücadele etmek için geliştirildi - zayıf sonuçlarla - ancak kan kanserlerini tedavi etmedeki etkinliği nedeniyle ön plana çıktı. Genelde şu şekilde oluyor: Bir hastanın T hücreleri kan alımından izole ediliyor ve laboratuvarda CAR protein yapılarıyla genetik olarak zenginleştiriliyor. Süper askerler vücuda geri verildikten sonra, tasarlanmış tek bir hücrenin binlerce olmasa da yüzlerce kanserli düşmanı öldürmesiyle tümör hücrelerinin savunmasından kaçarlar.

Yazarlar, CAR T'nin gerçekten "terapinin yeni bir ayağı" olduğunu söyledi. Diğer hastalıklarda yer alan T hücreleri ile terapi daha fazlasını yapabilir mi?

Sağlam Bir Mücadele

CAR T'yi kan kanserlerinin ötesine genişletmenin ilk adımı, pankreas, meme, kolon ve diğerlerini düşünün, katı kanserleri hedeflemektir. Yazarlar, ne yazık ki, şimdiye kadar çok sayıda klinik denemede sonuçların "büyük ölçüde hayal kırıklığı yarattığını" söyledi.

Ancak bu başarısızlıklardan tonlarca şey öğrendik. Kan kanserlerinin aksine, katı tümörler yerel bir biyolojik "kale" inşa eder ve T hücrelerini uzakta tutan ve onların yıkıcı faaliyetlerini azaltan kimyasalları dışarı pompalar. Bunların üstesinden gelmelerine yardımcı olacak bir fikir, CAR T hücrelerini doğrudan tümörlere enjekte etmektir. Başka bir şey kullanmaktır CAR T hücrelerini donatmak için CRISPR Bu savunmalardan kaçan genetik bir profile (belirli genlerin eklenmesi veya silinmesi) sahiptir.

Ne yazık ki, diğer engeller devam ediyor. Katı tümörler genellikle, her biri farklı yüzey protein parmak izine sahip hücrelerin bir karışımından oluşur. Bu, tek bir CAR T tasarımının tüm kanserli hücreleri avlamasını zorlaştırır. Antijen adı verilen bazı protein hedefleri de sağlıklı hücrelerin dışını noktalayarak ikincil hasara neden olur.

O zaman bir bağışıklık kasırgasını başlatma şansı var. Burada, CAR T hücreleri kanserli hedefleriyle savaşmak için vücudun içinde hızla genişler, ancak bunun karşılığında vücudun bağışıklık sistemini kriz moduna sokar; bu duruma "sitokin salınım sendromu" adı verilir. Nihai sonuç, ateş, kan basıncında hızlı bir düşüş ve hatta çoklu organ yetmezliği gibi yıkıcı olabilir.

Diğer ilaçlarda olduğu gibi, dozaj anahtardır. Bağışıklık aşırı yüklemesinden kaçınmanın potansiyel bir yolu, T hücrelerine zaman sınırlı bir destek vermektir. CAR'ı doğrudan bir hücrenin onları kalıcı olarak CAR T süper askerlerine dönüştüren genetik koduna eklemek yerine, geçici bir çözüm, genlerin "tercümanı" olan mRNA'yı kullanmaktır. Nihai sonuç, hücrenin yeni CAR proteinleri ile harekete geçmesiyle benzerdir. Ancak genetik eklemelerden farklı olarak, mRNA geçicidir, yani CAR T hücreleri süper asker karakterlerinden kurtulabilir ve normal T hücresi kimliklerine geri dönebilir - bu da bağışıklık sisteminin sakinleşmesine izin verir.

Genişleyen Bir Evren

Katı kanserleri kırmak zordur, ancak iyi haber şu ki, diğer hastalıklara karşı savunmaları mevcut değildir. Örneğin otoimmün bozukluklar, diyabet, kalp kası sertleşmesi veya zombi hücrelerinin genellikle koruyucu bir kalesi yoktur, bu da CAR T'nin tünel açması ve öldürücü aktivitelerini sürdürmesi daha kolay olduğu anlamına gelir. Mutasyona uğrama yetenekleriyle ünlü kanserlerden farklı olarak bu hastalıklar genellikle istikrarlı bir genetik profile sahiptir, böylece CAR'lar etkinliklerini koruyabilir.

Şimdiye kadar, CAR T'nin kanser dışında en umut verici kullanımı otoimmün hastalıklar içindir.

Geri 2022 içinde, yaşamı tehdit eden bir otoimmün bozukluk olan sistemik lupus eritematozus (SLE) hastalarında yapılan küçük bir klinik çalışma, CAR T hücrelerinin vücutlarında hızla genişlediğini ve semptomları hafiflettiğini buldu.

SLE, lupusun en yaygın türüdür. Burada vücudun bağışıklık sistemi kendi dokularına savaş açar. Ana suçlu, normalde enfeksiyonlarla savaşmak için antikorlar üreten, B hücresi adı verilen başka bir tür bağışıklık hücresidir. Otoimmün hastalıklarda, B hücreleri dostunu düşman sanarak sağlıklı dokuları (kalp, akciğer, böbrekler) yok edilme hedefi olarak etiketler.

CAR T tedavisinden sonra, denemedeki beş kişiden hiçbiri artık günlük bağışıklık baskılayıcı ilaçlara güvenmiyordu. Şaşırtıcı bir şekilde, B hücreleri birkaç ay sonra geri döndü, ancak herhangi bir semptom veya organ hasarı olmadan.

Başka kavramın ispatı, bir ekip, akciğerleri ve kasları harap eden ve artrite neden olan otoimmün bir hastalık olan anti-sentetaz sendromu olan bir hasta için CAR T kullandı. Üç ay sonra, akciğerlerde daha az iltihaplanma ile birlikte hastanın kasları düzeldi.

Bilim adamları şimdi deneyerek Şiddetli astımı olan fare modellerinde CAR T, hücrelerin tedaviden sonra uzun süre devam eden şiddetli saldırılara karşı korunmasını sağlar. Diğer çabalar arasında romatoid artrit ve multipl skleroz gibi sinirlerin etrafındaki koruyucu kılıfı etkileyen otoimmün hastalıklarla mücadele yer alıyor.

Umut verici olmasına rağmen, mevcut CAR T konfigürasyonları sağlıklı veya hastalıklı B hücreleri arasında ayrım yapmaz. Özellikle zararlı olanları hedeflemek için CAR "kancalarını" optimize eden çok sayıda çaba var. Bir çalışma Bir kanama bozukluğu olan hemofili için farelerde yapılan deneyler, yeni tasarımların sağlıklı B hücrelerini tek başına bıraktığını buldu. Klinik denemeler tasarımın test edilmesi için çalışmalar devam etmektedir.

Vahşi Batı

CAR T'nin gerçekten deneysel olduğu yer burasıdır.

Yaralanma veya kronik hastalıktan sonra veya yaşlanma sırasında ortaya çıkabilen ve sonunda kalp yetmezliğine yol açan kalp kaslarının sertleşmesi olan kardiyak fibrozu ele alalım. Birkaç tedavi seçeneği vardır.

Kavram ispatında, Bir çalışma Geçen yıl farelerin vücutlarındaki T hücrelerinin mRNA kullanılarak doğrudan yeniden programlanmasının, tek bir enjeksiyondan sonra kalplerindeki yara dokusunu tersine çevirdiğini buldu. Fibrozis sadece kalplerde meydana gelmez. Karaciğer, böbrekler, akciğerler ve kaslar da benzer sertleşmeden muzdariptir, bu da onları CAR T tedavisi için ideal hedefler haline getirir.

Yazarlar, "Doğrudan fibrozu hedef alan tedavilerin kıtlığı nedeniyle, CAR T hücreleri bu tür hastalıkları tedavi etmenin güçlü ve seçici bir yolunu sağlayabilir" dedi.

Ancak CAR T tedavisinin belki de en cüretkar kullanımı, yaşlanmış "zombi" hücrelerini yok etmektir. Bu hücreler canlı olmalarına rağmen normal görevlerini yerine getirmezler, bunun yerine çevrelerine bir dizi toksik molekül pompalarlar. Tonlarca kanıt gösterileri bu hücrelerin kimyasallar veya genetik mühendisliği ile çıkarılmasının sağlık süresini artırdığı, ancak değişen etkinlikle.

CAR T burada yardımcı olabilir. Yaşlanan hücrelerin spesifik antijenleri vardır, bu da onları terapi için mükemmel hedefler haline getirir. Bir çalışma akciğer kanseri ve karaciğer hastalığı olan fareleri tedavi eden bilim insanları, zombi hücrelerini ortadan kaldırmanın ömrü uzattığını buldu.

Çözüm? CAR T hücreleri, onkolojinin ötesine hızla genişliyor. Barikatlar devam ediyor: terapi oldukça pahalı ve bağışıklık fırtınalarını tetiklemek için potansiyel olarak tehlikeli. Hücrelerin vücutta dolaşırken sağlıklı dokulara zarar verip vermediğini veya gençleştirip canlandırmadığını henüz bilmiyoruz.

Ancak yazarlara göre, dönüştürücü bir tedavinin bir sonraki bölümüne giriyoruz. "Teorik uygulamalar çok geniş ve platform güçlü... Bu yaşayan ilacın tam potansiyelini henüz yeni fark etmeye başlıyoruz."

Resim Kredi:  laboratuvar / Shutterstock.com

Zaman Damgası:

Den fazla Tekillik Merkezi