Inženjeri Univerziteta Stanford razvili su metod koji povećava „snagu napada“ T ćelije. U CAR-T ćelije dodaju se specijalizovani signalni hidrogel gel koji ima zajedničke karakteristike sa biološkim tkivima i potom ubrizgava pored tumora. Ovaj gel pruža mogućnost imunim ćelijama da se umnože, aktiviraju i pripreme za borbu protiv ćelija raka, navodi najnovija studija objavljena u časopisu Science Advances.
Kako funkcioniše gel?
CAR-T ćelijska terapija uzima imune ćelije iz organizma, modifikuje ih i potom vraća u krv pacijenta. Zadatak ovih ćelija jeste da traže i uništavaju ćelija raka. T-ćelije su vrsta belih krvnih zrnaca. Ovo je jedan je od najsavremenijih tretmana karcinoma. Stručnjaci naglašavaju da je ovaj metod efikasan za karcinome krvi poput leukemije, ali da ne daje dobre rezultate kada je u pitanju lečenje čvrstih zloćudnih tumora.
Gel funkcioniše kao olovka koja curi i omogućava aktiviranim CAR-T ćelijama da stalno napadaju karcinom. T ćelije ili T limfociti mogu da cirkulišu u krvi i godinama nakon infekcije i one doprinose „dugotrajnoj memoriji“ imunološkog sistema.
Hidrogel injekcija
Hidrogel se ubrizgava putem injekcije u telo pacijenta i potom formira čvrst gel.
– Istraživanja na polju CAR-T su u manjoj meri usmerena na efikasnije delovanje ćelija, ovo što mi radimo još je jedan dodatni napor u lečenju – kaže Eric Appel, docent nauke o materijalima i inženjeringu na Stanfordu.
Intravenske infuzije glavni su način primene CAR-T ćelija. Ćelije prodiru u krvotok, ali nisu idealne za lečenje čvrstih tumora.
– Ćelije CAR-T imaju poteškoće da se infiltriraju i napadnu čvrst tumor – rekla je hemijski inženjer dr Abigail Grosskopf vodeći autor studije. CAR-T ćelije moraju biti podvrgnute produženom izlaganju i visokoj koncentraciji specijalizovanih signalnih proteina kako bi se snažno aktivirale i uklonile tumor.
Citokini daju naredbu projektovanim imunim ćelijama da se brzo repliciraju i pripreme za uklanjanje tumora. Ipak, ako se terapija primenjuje intravenski, neophodne količine citokina za pokretanje efikasnog napada bile bi toksične za druge delove tela.
Gel pozicionira citokine i CAR-T ćelije
Grosskopf i njene kolege zato su osmislili gel koji može privremeno da pozicionira citokine i CAR-T ćelije u blizini tumora. Imunske ćelije tako rastu unutar tela, ali i neprekidno onemogućavaju rast karcinoma.
Gel je napravljen od vode, polimera napravljenog od celuloze i biorazgradivih nanočestica. Mrežasta konfiguracija gela je dovoljno čvrsta da spreči da sićušni citokini procure u druge delove tela. U isto vreme vezne strukture su dovoljno meke i pružaju mogućnost CAR-T ćelijama da uklone ćelije raka, navode stručnjaci.
Tumor se kod miševa povukao za 12 dana
Ovaj metod testiran je na miševima. Grosskopf navodi da su se ćelije raka kod svih životinja povukle posle 12 dana od tretmana gelom koji sadrži i CAR-T ćelije i citokine. Istraživači su ubrizgali miševima i samo CAR-T ćelije u gelu, ali onda je zapaženo da su se tumori kod nekih miševa sporije povlačili ili se uopšte nisu povukli.
Gel nije izazvao neželjene inflamatorne reakcije kod miševa i potpuno se razgradio u telu za nekoliko nedelja.
– Do sada samo ispitivali samo one tumore koji nam omogućavaju pristup. Nažalost, još nismo u stanju da dođemo do svih tkiva u telu – rekao je Appel.
