Рак є другою за величиною причиною смертності у всьому світі після серцевих захворювань. Однак ризик смерті від раку зменшився за останні кілька десятиліть частково завдяки досягненням у лікуванні, діагностиці та профілактиці. Над цим працюють лікарі у Каліфорнійському університеті у Лос-Анджелесі. Імунотерапія зробила революцію у лікуванні раку, використовуючи власну імунну систему організму для атаки ракових клітин і зупинки росту пухлин. Однак ці методи лікування часто повинні бути адаптовані до кожного окремого пацієнта, що уповільнює процес лікування і призводить великої вартості препарату. Щоб усунути ці обмеження дослідники Каліфорнійського університету у Лос-Анджелесі розробили новий, клінічно керований метод розробки більш потужних імунних клітин. Також дізнавайтеся як функціонує медичне страхування L. A. Care. Далі на i-los-angeles.
Як зʼявилась імунотерапія?
Імунотерапія як метод лікування раку заснована на використанні всієї імунної системи людини – її клітин, молекул і правил взаємодії для боротьби з раком. Як і хімієтерапія та радіація, імунотерапія має довгу історію досліджень. Імунотерапія виникла з дослідження вчених-піонерів і, як і у випадку з багатьма науковими відкриттями, з випадковості. До того, як імунна система та її функціональність були повністю зрозумілі, перші іскри дослідження спалахнули наприкінці 19 століття, коли молода дівчина зʼявилася з унікальним станом захворювання у США. Влітку 1890 року 17-річна Дешіел відчувала настирливий біль від рани на руці. Коли рана на руці не загоювалась, а лише загострювалась, Дешіел звернулась до доктора Вільяма Колі. При огляді хірург виявив невелику кількість гною та тканини, які здавалися аномально твердими і більш сіруватими, ніж звичайними. Біопсія тканин підтвердила, що це саркома. Найкращою доступною терапією на той час була ампутація. У листопаді 1890 року, через два дні після результатів біопсії, Колі провів ампутацію правої руки нижче ліктя. Однак після ампутації хвороба швидко поширилася і пухлини зʼявилися по всьому тілу. Згодом дівчина померла. Лікаря вразила ця історія, тож він почав перші дослідження. І завдяки його цікавості вдалось знайти спосіб маніпулювання імунною системою для лікування хвороб. Для лікування пацієнтів він експериментально застосовував вакцини. І експеримент вдався. Колі розробляв цю терапію у той час, коли радіація була запроваджена як варіант лікування раку.
Як працює імунотерапія?
Імунотерапія – це вдосконалене лікування, яке підвищує клітинний імунітет, а не використовує хімієтерапію або радіаційну стратегію, повʼязану з неспецифічними цілями та токсичним впливом на нормальні клітини. Інгібітори імунних контрольних точок та імунотерапія на основі Т-клітин вже продемонстрували значний вплив проти твердих пухлин та лейкемії. Пухлинні клітини, які уникають імунного нагляду, створюють серйозну перешкоду для отримання ефективної імунної відповіді у хворих на рак. За останні роки був досягнутий великий прогрес у широкому спектрі вроджених та адаптивних імунних контрольних точок, які відіграють значну роль у запобіганні онкогенезу.
Імунотерапія може ефективно знищувати ракові клітини, викликаючи мінімальні побічні ефекти. Крім того, щоб забезпечити імунітет протипухлинних клітин, відбувається ряд планових дій. Наприклад, виділення неоантигенів зі злоякісних пухлин на першому етапі фіксуються дендритними клітинами. Другий етап відомий як етап обробки, де вивільнення прозапальних цитокінів та факторів викликає активацію Т-клітин. Потім розпізнавання та знищення ракових клітин відбувається через інфільтрацію активованих Т-клітин. Після знищення ракових клітин виділяється більше білків, які повʼязані з пухлиною, для підвищення ефективності послідовних протипухлинних імунологічних циклів.
Чому клітини iNKT такі особливі?
Лікарі вважають, що інваріантні природні Т-клітини-вбивці є спеціальними силами імунних клітин, оскільки вони сильніші та швидші, ніж звичайні Т-клітини, і можуть атакувати пухлини за допомогою множинної зброї. Ідеально використовувати клітини iNKT як імунотерапію раку, оскільки вони не несуть ризику захворювання трансплантата проти господаря. Це стан, при якому трансплантовані клітини атакують організм реципієнта, і причина, чому більшість клітинної імунотерапії повинні створюватися на основі конкретного пацієнта.
Визнання наявності запального інфільтрату у твердих пухлинах і розуміння того, що викликає запалення пухлини, дали поштовх до використання імунотерапії. Адже імунна система може бути ефективно використана для руйнування пухлини. Це призвело до активного вивчення та дослідження імунотерапії раку.
Дослідження у Каліфорнійському університеті
Дослідники Каліфорнійського університету тісно співпрацюють з Комплексним онкологічним центром UCLA Health Jonsson. Разом лікарі працюють над розробкою нових методів лікування на основі стовбурових клітин і переводять їх на клінічні випробування. Здебільшого вони працюють над тим, щоб краще зрозуміти характеристики раку та відкривають нові способи використання слабких сторін цих клітин. Кілька проєктів зосереджені на оптимізації доступних та майбутніх підходів до імунотерапії шляхом розробки інноваційних стратегій, щоб зробити їх більш ефективними, безпечними та доступними. Лікарі створюють генно-інженерну платформу, яка виробляє універсальні, готові CAR-T-клітини, щоб зробити Т-клітинну імунотерапію більш доступною для лікування. Вони також розробляють інʼєкційний персоналізований бустер вакцини проти раку для лікування та запобігання рецидиву пухлини.
У 2021 році команда дослідників Каліфорнійського університету повідомила про метод виробництва великої кількості iNKT-клітин з використанням стовбурових клітин крові. Вони розробили технологію, яка може виробляти велику кількість клітин iNKT зі стовбурових клітин крові. Це оновлення методу усуває попередні перешкоди, наближаючи пацієнтів до імунотерапії раку. Дослідники виділили стовбурові клітини крові, які можуть самовідтворюватися і виробляти всі види крові та імунних клітин з 15 зразків пуповинної крові донора. Потім вони генетично спроєктували кожну з цих клітин, щоб перетворитися на корисні клітини iNKT, і підрахували, що одне донорство пуповинної крові може призвести до 1000-10 000 доз терапії. Далі команда оснастила клітини iNKT химерними рецепторами антигену або молекулами, які дозволяють імунним клітинам розпізнавати та вбивати певний тип раку. Вони націлені на сім видів раку, які включали як рак крові, так і тверді пухлини.
Дослідницький центр UCLA займає колишню ділянку торгового центру, територію площею 700 000 квадратних футів за 2 милі від кампусу Вествуда. Там розміщені Каліфорнійський інститут імунології та імунотерапії у Каліфорнійському університеті у Лос-Анджелесі та Центр квантової науки та інженерії Каліфорнійського університету. Каліфорнійський інститут імунології та імунотерапії також підтримується групою донорів-засновників на чолі з Мейєром Лускіном, доктором Гері Майкельсоном, доктором Еріком Есрайляном, доктором Арі Беллдегруном, Шоном Паркером та Майклом Мілкеном.