CAR-T-клетки: Иммунотерапия опухолей

Взаимодействие между раковыми клетками и иммунной системой – в частности, Т-лимфоцитами – имеет решающее значение для способности организма подавлять образование и рост опухоли, а также образование метастазов. При нормальных обстоятельствах раковые клетки обладают антигенными свойствами, что позволяет Т-лимфоцитам распознавать, находить и уничтожать их. Для того, чтобы образовалась опухоль, раковые клетки должны либо опережать в своем росте цитотоксическое уничтожение, опосредованное Т-лимфоцитами, либо развивать механизмы для ухода от него.

Цитотоксичность Т-клеток требует их активации антигенпрезентирующими клетками (АПК), такими как дендритные клетки, макрофаги или В-клетки. АПК обрабатывают антиген, а затем отображают его как часть главного комплекса гистосовместимости, чтобы Т-лимфоциты могли обнаружить и распознать его с помощью Т-клеточных рецепторов (ТКР). Затем приведенный в состояние готовности и активированный Т-лимфоцит находит и устраняет все экспрессирующие данный специфический антиген клетки, с которыми он вступает в контакт. Поскольку распознавание раковых клеток Т-лимфоцитом происходит путем обнаружения антигена на поверхности клетки, механизмы уклонения раковых клеток обычно основаны на предотвращении таких взаимодействий, чаще всего путем снижения содержания обычных для Т-лимфоцитов мишеней.

Иммунотерапия, CAR-T терапияИсследователи пытаются обойти это обстоятельство, создавая и внедряя в клетки особые рецепторы, специфичные к поверхностным маркерам, характерным только для раковых клеток и презентирующимся на большинстве раковых клеток. С помощью генной инженерии можно заставить Т-клетки экспрессировать эти химерные антигенные рецепторы (CAR) и создать таким образом CAR-T-лимфоциты. CAR-T-клетки могут быть специально адаптированы к фенотипам раковых клеток, присутствующих у конкретного пациента, тем самым усиливая иммунный ответ и проявляя повышенную избирательность и эффективность.

Для того, чтобы терапевтические методы на основе CAR-T-клеток стали эффективными и простыми в применении, необходим быстрый и простой способ массового размножения и производства CAR-T-лимфоцитов. Производство CAR-T-клеток начинается с выделения достаточного количества Т-лимфоцитов для последующей обработки. В идеале, для того, чтобы снизить риск потенциальных аутоиммунных осложнений, будут использоваться собственные Т-лимфоциты пациента.

После экстракции и разделения экстрагированные Т-лимфоциты активируются in vitro, при этом в клетки встраивается генетический материал, кодирующий CAR. Т-клетки, в которые не удалось включить CAR, затем удаляют, оставляя очищенную популяцию CAR-T-клеток, которая размножается, концентрируется и сохраняется для дальнейшего использования.

Чтобы свести к минимуму побочный ущерб для здоровых клеток и улучшить общую терапевтическую противораковую эффективность, исследователи изучают способы стимулирования природной противоопухолевой деятельности иммунной системы. CAR-T-клетки потенциально могут увеличить избирательность и эффективность механизмов уничтожения больных клеток Т-лимфоцитами.

CAR-T-клеточная терапия: видеообзор