Иммунофлуоресцентное окрашивание репрезентативного среза ткани глиобластомы человека. Красным цветом обозначены маркеры PTPRZ1, синим — ядра клеток. (масштабная линейка: 400 мкм). Автор: Денис Мильорини — UNIGE/HUG
Ученые из UNIGE и HUG разработали CAR-T-клетки, способные воздействовать на злокачественные глиомы, сохраняя при этом здоровые ткани.
Глиобластома — самая распространенная и самая агрессивная первичная опухоль головного мозга, средняя выживаемость после постановки диагноза которой составляет менее двух лет, и против которой современные методы лечения остаются неэффективными. В последние годы иммунотерапия дала пациентам новую надежду, хотя и с относительно скромным успехом.
Команда из Женевского университета (UNIGE) и Женевских университетских больниц (HUG) преуспела в идентификации специфического маркера на поверхности опухолевых клеток и в создании иммунных клеток, несущих антитело для их уничтожения. Более того, эти клетки, называемые CAR-T-клетками, по-видимому, способны нацеливаться на больные клетки в опухоли, которые не несут этот антиген, при этом щадя здоровые клетки.
Эти результаты, опубликованные в журнале Cancer Immunology Research, являются первым шагом на пути к разработке клинических испытаний с участием людей.
Глиобластомы обладают биологическими характеристиками, которые делают их особенно трудными для лечения. Способные вызывать микросреду, которая ограничивает атаку иммунной системы, они избегают стандартных методов лечения и быстро рецидивируют.
Денис Мильорини, доцент кафедры медицины медицинского факультета UNIGE, заведующий кафедрой иммунологии опухолей головного мозга ISREC Foundation, член Центра трансляционных исследований в области онкогематологии (CRTOH) и лечащий врач, отвечающий за нейроонкологическое отделение HUG, является экспертом в области CAR-T-клеток (для химерных антигенных рецепторов Т-клеток).
Эта иммунотерапия заключается в сборе иммунных Т-клеток у пациентов, их генетической модификации в лаборатории, чтобы они экспрессировали антитела, способные обнаруживать элементы, специфичные для опухолевых клеток, перед повторной инъекцией их так, чтобы они могли специфически воздействовать на опухоль.
«В течение нескольких лет мы пытались идентифицировать белковые маркеры, экспрессируемые клетками глиобластомы», — объясняет Мильорини.
«Один из этих маркеров, PTPRZ1, оказался особенно важным: мы смогли создать CAR-T-клетки, несущие антитела, нацеленные на PTPRZ1. Это первый шаг к CAR-T-клеткам, эффективным против злокачественных глиом».
мРНК для создания индивидуальной клетки
Большинство CAR-T-клеток создаются с использованием вирусных векторов, метода, который доказал свою ценность при определенных заболеваниях, но не очень подходит для мозга.
«Действительно, они сохраняются в течение очень долгого времени в контексте [раков] крови. Мозг — хрупкий орган, и эта устойчивость может создавать риск токсичности», — объясняет Дарел Мартинес Бедойя, научный сотрудник в лаборатории Мильорини и первый автор этого исследования.
Поэтому ученые ввели в Т-клетки информационную РНК, кодирующую желаемое антитело. Затем клеточный аппарат отвечает за выработку нужного белка для построения рецептора, который будет находиться на поверхности Т-клеток и распознавать мишень опухоли.
«Эта техника имеет ряд преимуществ: CAR-T предлагают гибкую платформу, допускающую множественные адаптации в соответствии со спецификой и эволюцией опухоли», — объясняет Мартинес Бедойя.
Эффективность и безопасность
Чтобы убедиться, что CAR-T атакуют только опухолевые клетки, женевская команда сначала протестировала их in vitro на здоровых и опухолевых клетках. «К нашему удивлению, CAR-T не только не атаковали здоровые клетки, но и были способны, благодаря эффекту свидетеля, идентифицировать и бороться с опухолевыми клетками, не экспрессирующими маркер PTPRZ1», — говорит Мильорини.
«В этом контексте CAR-T, вероятно, способны секретировать провоспалительные молекулы, которые отвечают за уничтожение опухолевых клеток даже при отсутствии исходного маркера при совместном культивировании с целевыми положительными опухолевыми клетками».
Второй этап включал тестирование лечения in vivo на мышиных моделях человеческой глиобластомы. Рост опухоли контролировался, что значительно продлевало жизнь мышей без признаков токсичности.
«Вводя CAR-Ts интратуморально в ЦНС, мы можем использовать меньше клеток и значительно снизить риск периферической токсичности. С этими данными и другими, пока неопубликованными, все в порядке, чтобы теперь предусмотреть первое клиническое испытание на людях», — заключают ученые.
Дополнительная информация: Дарел Мартинес Бедойя и др., PTPRZ1-таргетирующие РНК-CAR T-клетки проявляют антигенспецифическую и противоопухолевую активность в глиобластоме, Исследования иммунологии рака (2024). DOI: 10.1158/2326-6066.CIR-23-1094 Предоставлено Женевским университетом
