Dwie modyfikacje genetyczne, które wzmacniają komórki CAR-T w walce z guzami litymi

Usunięcie GNAS: Podtrzymywanie aktywności przeciwnowotworowej

Gdy komórki T znajdą się już w guzie, stają w obliczu wrogiego mikrośrodowiska pełnego sygnałów supresyjnych. Gen GNAS (kodujący białko Gαs) działa jak centralny koncentrator sygnałów, który przetwarza liczne sygnały hamujące z mikrośrodowiska guza. Usunięcie GNAS sprawia, że komórki T stają się w dużej mierze niewrażliwe na te sygnały, dzięki czemu utrzymują wysoką produkcję interferonu gamma (IFN-γ), kluczowej cząsteczki przeciwnowotworowej . Dzięki temu limfocyty stają się oporne na immunosupresyjne warunki, które zwykle paraliżują układ odpornościowy w obrębie guzów litych.

Synergiczne połączenie: Inwazja i aktywność

Jednoczesne usunięcie obu genów (P2RY8 i GNAS) przynosi synergiczny efekt: komórki T nie tylko wnikają do guza w większej liczbie, ale pozostają w nim wysoce aktywne. W modelu raka płuc u myszy, nawet przy bardzo niskiej dawce komórek CAR-T, dwie trzecie myszy było wolnych od nowotworu pod koniec badania, podczas gdy żadna z myszy, które otrzymały standardowe komórki CAR-T, nie pozbyła się guza .

Szerokie spektrum działania

Korzyści z tych modyfikacji nie ograniczają się do raka płuc. Same komórki CAR-T pozbawione genu GNAS zmniejszały guzy w wielu modelach guzów litych, w tym czerniaka, raka płuc, raka trzustki, gruczolakoraka przełykowo-żołądkowego i mięsaka macicy . Połączenie modyfikacji sprawdziło się również w komórkach T pochodzących od pacjentek z rakiem jajnika i czerniakiem, co potwierdza możliwość przeniesienia wyników na komórki ludzkie .

U mysz obserwowanych przez ponad sześć miesięcy po usunięciu guza nie zaobserwowano żadnych długoterminowych skutków ubocznych, co sugeruje korzystny profil bezpieczeństwa .

Nowa platforma odkrywcza

Identyfikacja genów P2RY8 i GNAS była możliwa dzięki nowatorskiej platformie do prowadzenia badań CRISPR w organizmie żywych zwierząt (in vivo), opracowanej przez ten sam zespół. Platforma ta umożliwia prowadzenie badań przesiewowych utraty funkcji w skali całego genomu w ludzkich limfocytach T znajdujących się w myszach z guzami, pokonując dotychczasowe ograniczenia, które zamykały badania CRISPR w warunkach laboratoryjnych (in vitro) lub wymagały bardzo dużej liczby zwierząt . System polega na nadekspresji białka CD3 scFv na komórkach nowotworowych, co pozwala na skuteczne odzyskiwanie limfocytów T z guza i przeprowadzenie kompleksowej analizy przy stosunkowo niewielkiej liczbie myszy .

Znaczenie dla immunoterapii nowotworów

Odkrycia te stanowią znaczący krok w kierunku uczynienia terapii CAR-T skuteczną przeciwko guzom litym, które stanowią zdecydowaną większość wszystkich nowotworów. Strategia podwójnej edycji genetycznej rozwiązuje dwa największe problemy immunoterapii guzów litych: słabą infiltrację komórek T i immunosupresyjne mikrośrodowisko guza. Korzystny profil bezpieczeństwa zaobserwowany w długoterminowych badaniach na myszach wspiera dalszy rozwój tej metody w kierunku badań klinicznych .