Znanstveniki reprogramirajo matične celice za ustvarjanje obnovljivih celic T, ki se borijo proti raku

Znanstveniki z UCLA so prvič v kliničnem preskušanju dokazali, da lahko reprogramirajo bolnikove krvotvorne matične celice, da neprekinjeno proizvajajo funkcionalne celice T, najmočnejše snovi imunskega sistema za uničevanje raka. Ta pristop ponuja nov način izvajanja imunoterapije, saj deluje kot notranja tovarna za proizvodnjo imunskih celic, ki ciljajo na tumorje, s potencialom za dolgotrajno zaščito.

Študijo v zgodnji fazi, objavljeno v reviji Nature Communications, je vodil zdravnik in znanstvenik dr. Theodore Scott Nowicki v sodelovanju z dr. Antonijem Ribasom, Owenom Wittejem, Donaldom Cohnom, Lily Yang z UCLA in Davidom Baltimorejem s Caltecha. Študija predstavlja novo strategijo za zdravljenje težko ozdravljivih rakov, zlasti solidnih tumorjev, ki so se izkazali za bolj odporne na tradicionalne terapije s celicami T.

Nowicki, docent za pediatrično hematologijo/onkologijo, mikrobiologijo, imunologijo in molekularno genetiko na Medicinski fakulteti David Geffen na UCLA, in Ribas, profesor medicine in direktor programa za tumorsko imunoonkologijo v celovitem centru za raka UCLA Health Jonsson, razpravljata o obetavnosti tega pristopa in njegovem potencialu za preoblikovanje oskrbe raka in drugih področij.

— Kateri problem pri zdravljenju raka ste poskušali rešiti s kombiniranjem gensko spremenjenih celic T z gensko spremenjenimi matičnimi celicami in kako ta pristop deluje?

Novitzky: Poskušamo rešiti problem, ki omejuje številne trenutne imunoterapije za raka solidnih tumorjev: pogosto delujejo na začetku, vendar učinek ne traja dolgo, ker vbrizgane celice T sčasoma odmrejo ali se izčrpajo. Ideja je bila ustvariti sistem, v katerem bi bolnikovo telo nenehno ustvarjalo nove imunske celice, ki se borijo proti raku – nekakšno nenehno osvežitev imunskega sistema. Tukaj pridejo na vrsto matične celice. Če lahko reprogramiramo bolnikove matične celice, da nenehno proizvajajo sveže celice T, ki se borijo proti raku, lahko zagotovimo veliko dolgoročnejšo zaščito pred boleznijo.

— Zakaj ste kot tarčo izbrali specifični označevalec raka NY-ESO-1?

Novitzky: NY-ESO-1 je tako imenovani »antigen raka testisov«. Najdemo ga v številnih vrstah raka, vključno z melanomom in sarkomom, vendar ga redko najdemo v zdravem odraslem tkivu, zaradi česar je relativno varna tarča. To pomeni, da lahko naše gensko spremenjene celice T prepoznajo in napadejo tumorje, ne da bi pri tem poškodovale druga tkiva.

— Ta pristop ste preizkusili na ljudeh z agresivnimi sarkomi. Zakaj ravno oni?

Novitzky: Sarkomi so redki, agresivni tumorji, ki pogosto izražajo NY-ESO-1. Približno 80 % sinovialnih sarkomov ima ta tumorski marker. Tudi po standardnih zdravljenjih – kemoterapiji ali operaciji – se bolezen pogosto ponovi. In ko se to zgodi, imajo bolniki običajno zelo malo možnosti.

— Kakšni so rezultati te prve študije?

Novitzky: Videli smo, da so se gensko spremenjene matične celice uspešno vcepile v bolnike in začele proizvajati celice T, ki ciljajo na raka. Pri enem bolniku se je tumor umiril in te nove imunske celice so bile zaznavne v nekaj mesecih. Pomembno je, da smo lahko vizualizirali matične celice v telesu, kar je dokazalo, da se vcepljajo. V bistvu smo telo naučili proizvajati lastno zalogo celic T, ki se borijo proti raku.

— Bi lahko bila takšna terapija za večino bolnikov preveč zapletena ali tvegana?

Novitzky: Prvi rezultati so spodbudni, vendar gre še vedno za eksperimentalno tehniko s tveganji. Zdaj je res težko, a prav tako je bilo težko s presaditvijo kostnega mozga v zgodnjih dneh. Terapija zahteva odvzem matičnih celic, njihovo gensko spreminjanje in kemoterapijo z visokimi odmerki za pripravo telesa, kar zahteva čas, strokovno znanje in odpornost pacienta.

— Bi lahko ta strategija delovala tudi pri drugih boleznih, ne le pri raku?

Novitzky: Ta strategija uporabe gensko spremenjenih matičnih celic za ustvarjanje dolgotrajnih imunskih odzivov ni omejena le na raka. V prihodnosti bi jo lahko uporabili za boj proti okužbam, kot je HIV, ali za preoblikovanje imunskega sistema pri avtoimunskih boleznih. Naša študija je prvi korak, vendar je potencial veliko širši.

— Kaj je najpomembnejše, kar bi morali ljudje razumeti iz te raziskave?

Novitzky: Pokazali smo, da je mogoče reprogramirati pacientove lastne matične celice in ustvariti regenerativno imunsko obrambo proti raku. To pri ljudeh še ni bilo storjeno. To še ni zdravilo in ni pripravljeno za široko uporabo, vendar kaže na prihodnost, v kateri raka ne bomo le pozdravili – preprečili bomo, da bi se ponovil.

Ribas: Za uresničitev koncepta genetskega programiranja človeškega imunskega sistema za proizvodnjo obnovljivega vira imunskih celic, ki ciljajo na raka, je bila potrebna ekipa več kot 30 predanih znanstvenikov in več kot desetletje dela. Osnovna znanstvena načela so bila določena v predkliničnih modelih, ta študija pa je pokazala, da jih je mogoče preizkusiti pri bolnikih z rakom.