Исследователи настраивают иммунную систему на клетки-мишени, несущие опухолевые антигены

Исследователи из Центра молекулярной медицины Макса Дельбрюка (MDC) Берлин-Бух и Charité – Universitätsmedizin Berlin, Campus Berlin-Buch, преуспели в создании клеток иммунной системы для целенаправленного воздействия и уничтожения раковых клеток. Результаты исследования Маттиаса Обенауса, профессора Томаса Бланкенштейна (MDC и Charité), доктора. Маттиас Лейзеганг (MDC) и профессор Вольфганг Уккерт (Humboldt-Universität zu Berlin и MDC), а также профессор Долорес Шендель (Medigene AG, Planegg / Martinsried) опубликованы в Nature Biotechnology онлайн.

Иммунная система тела обучена различать "иностранный" а также "себя" и распознавать и разрушать экзогенные структуры. Однако при раке иммунная система, по-видимому, довольно послушна в своей реакции. Хотя он способен обнаруживать раковые клетки, потому что они часто имеют характеристики (антигены) на своей поверхности, которые идентифицируют их как патологически измененные клетки, обычно иммунная система не атакует, а скорее переносит их. Причина: раковые клетки являются эндогенными для организма, и иммунные клетки не распознают их как чужеродные, как патогены. Исследователи хотят сломать эту толерантность, чтобы разработать методы лечения рака.

Т-клетки являются стержнем атаки иммунной системы. На своей поверхности у них есть якорные молекулы (рецепторы), с помощью которых они распознают чужеродные структуры, антигены бактерий или вирусов и, таким образом, могут нацеливаться и уничтожать захватчиков. Исследователи рака и иммунологи пытаются мобилизовать это свойство Т-клеток в борьбе с раком. Цель состоит в том, чтобы разработать Т-клетки, которые специфически распознают и атакуют только раковые клетки, но при этом сохраняют другие клетки организма.

Теперь Маттиас Обенаус, профессор Бланкенштейн, доктор. Лейзеганг, профессор Укерт и профессор Шендель разработали рецепторы Т-клеток человека (TCR), которые не обладают толерантностью к антигенам рака человека и специфически распознают антиген MAGE-A1, который присутствует на различных опухолевых клетках человека. Вместо прямого использования TCR человеческого происхождения, которые не оказывают существенного противоопухолевого эффекта, ученые предприняли следующие меры "объезд" над моделью мыши.

Во-первых, исследователи передали генетическую информацию о человеческих TCR мышам, создав, таким образом, целый арсенал человеческих TCR (Nature Medicine, DOI: 10.1038 / нм.2197). Когда гуманизированные мышиные Т-клетки вступают в контакт с раковыми клетками человека, они воспринимают опухолевые антигены как чужеродные, такие как вирусные или бактериальные антигены. Таким образом, Т-клетки могут специфически нацеливаться, атаковать и разрушать опухолевые клетки.

Впоследствии исследователи выделили человеческие Т-клеточные рецепторы этих мышей, которые специфически нацелены на опухолевый антиген MAGE-A1. Затем они перенесли рецепторы Т-клеток в Т-клетки человека, тем самым обучая их распознавать раковые клетки как чужеродные.

У некоторых людей есть Т-клетки, которые естественным образом распознают MAGE-A1 на опухолевых клетках, но только в чашке Петри. В исследованиях с использованием модели на животных было показано, что только человеческие TCR, полученные от мышей, эффективны против опухоли. TCR из человеческих Т-клеток полностью игнорировали опухоль. Сравнение с измененными человеческими TCR на мышиной модели показывает, что TCR пациентов не могут в достаточной степени распознавать опухолевые антигены; они слишком слабы. "Тот факт, что наши TCR от мыши лучше, является убедительным свидетельством того, что Т-клетки человека толерантны к MAGE-A1," сказали Маттиас Обенаус и профессор Бланкенштейн.

Используя разработанные ими Т-клеточные рецепторы, исследователи планируют первоначальное клиническое испытание с участием пациентов с MAGE-A1-положительной множественной миеломой, злокачественным заболеванием костного мозга.