Ученые Передовой инженерной школы «Институт биотехнологий, биоинженерии и пищевых систем» ДВФУ разрабатывают новый препарат для CAR-T терапии онкозаболеваний. В качестве мишени для поиска опухоли он использует белок поверхностный антиген клеток лимфомы и лейкозов – молекулу CD20. CAR-T лимфоциты, разрабатываемые в ДВФУ, — это индивидуальный биомедицинский клеточный продукт (иБМКП), изготавливаемый в лаборатории Передовой инженерной школы ДВФУ из собственных лимфоцитов пациента. В результате генетического перепрограммирования лимфоциты приобретают способность лучше узнавать, находить и убивать опухолевые клетки пациента.
До настоящего момента одобренные к использованию во всем мире индустриальные CAR-T лимфоциты для борьбы с онкогематологическими заболеваниями опирались только на мишень CD19. В то же время опухолевые клетки способны сбрасывать антиген CD19 и становиться невидимыми для CAR-T лимфоцитов. В перспективе разработка позволит создавать более широкий ассортимент препаратов и уничтожать опухоли, которые ранее было невозможно обнаружить из-за их мутаций. Исследование проводится в рамках программы «Приоритет 2030».
В процессе CAR-T терапии врачи проводят процедуры избирательного забора и выделения у пациента его Т-лимфоцитов. Т-лимфоциты – это клетки иммунной системы, отвечающие в организме за распознавание и уничтожение генетически чужеродных объектов. Однако, иногда опухолевых клеток становится больше, и лимфоциты не справляются, или опухоль учится «обманывать» лимфоциты, посылая им сигнал, что она «своя». Врачи и ученые «обучают» большое число лимфоцитов распознавать опухолевые клетки, размножают их в лаборатории, и после того, как их возвращают в организм, перепрограммированные лимфоциты находят злокачественные опухоли и помогают иммунной системе с ними бороться. Однако опухоль в организме постоянно эволюционирует, меняет свойства и защищается от иммунной системы. В процессе она может сбросить с поверхности молекулы, которые используются как мишени для терапии, например, белок CD19, на основе которого сегодня создаются препараты для CAR-T терапии онкозаболеваний.
«Задача исследователей и врачей — создать как можно более широкий ассортимент средств, способных поражать опухоль, которая потеряла характерные признаки. Условно, на поверхности опухоли есть желтые треугольники, красные квадраты и синие круги. Если опухоль сбрасывает треугольники, то препарат, нацеленный на них, перестает помогать пациенту. В таком случае надо находить и уничтожать опухоль препаратами, которые способны в качестве мишеней использовать квадраты или круги. Именно над таким препаратом мы работаем: он использует мишень CD20. Это известный, подтвержденный и описанный в научной литературе маркёр, который мы используем в качестве средства наведения Т-лимфоцитов на клетки лимфомы или лейкоза», — рассказал корреспонденту «Научной России» научный руководитель проекта, кандидат биологических наук, старший сотрудник Департамента комплексных проектов Передовой инженерной школы ДВФУ Сергей Ларин.
Актуальной задачей специалистов во всем мире остается расширение списка подтвержденных мишеней. Сегодня для всех типов опухолей описано менее 300 маркеров, а для каждой конкретной опухоли существует не более трех-пяти уникальных признаков. Сложность в том, чтобы найти белки, присутствующие на опухолевых клетках, но отсутствующие на здоровых.
Сергей Ларин отметил, что белок CD20 характерен для онкогематологических заболеваний — опухолей, которые возникают в системе кроветворения, включая заболевания костного мозга, крови и лимфатической системы, а также для аутоиммунных заболеваний: системной красной волчанки, псориаза, ревматоидного артрита.
«Сегодня ученые, манипулируя генетическими конструкциями и клетками, как кубиками конструктора лего, могут достаточно просто менять распознающую часть с одного опухолевого маркера на другой, и таким образом создавать новые препараты. Однако для этого, во-первых, необходимы подтвержденные мишени, а их очень немного. А во-вторых, необходим широкий пул доклинических исследований для подтверждения безопасности и эффективности метода», — добавил Сергей Ларин.
В настоящее время исследователи ДВФУ завершили генноинженерную часть разработки нового препарата, проверили и подтвердили его эффективность и специфичность на культурах опухолевых клеток в условиях лаборатории и переходят к испытаниям на эффективность и безопасность на животных. После завершения доклинических исследований будет начато получение разрешения на клиническое применение. Ожидается, что подготовительные этапы займут полтора-два года. Параллельно в ДВФУ создается лицензированная лаборатория по внутрибольничному изготовлению биомедицинских клеточных препаратов.
Новость подготовлена при поддержке Министерства науки и высшего образования РФ
Изображение: auntspray / 123rf.com
