پزشکی بازساختی و سلول‌های بنیادی

به گزارش روابط عمومی ستاد توسعه فناوری پزشکی بازساختی و سلول بنیادی، با توجه به تحول درمان انواع خاصی از سرطان، درمان‌ با سلول‌های CAR-T تحت تأثیر محدودیت‌های قابل توجهی دارند به طوری که در بسیاری از بیماران، از جمله آن‌هایی که سرطان آنها بطور کامل بهبود پیدا می‌کند، در نهایت بیماری عود می‌کند.

در یک مطالعه جدید، محققان موسسه سرطان Dana-Farber از تکنیکی با پتانسیل رفع این مشکل خبر دادند. این تحقیق در مجله Nature Biotechnology به چاپ رسیده است.

رویکرد درمانی جدید با تحریک سلول‌های CAR-T برای فعال‌تر شدن و ماندگاری طولانی‌تر در بدن عمل می‌کند و آنها را قادر می‌سازد تا زمانی که تمام سلول‌های توموری از بین بروند در حالت مبارزه باقی بمانند. همچنین این تکنیک - که محققان آن را پلتفرم درمانیCAR-Enhancer  (CAR-E) می نامند - باعث می شود سلول های CAR-T حافظه‌ای از سلول‌های توموری تشکیل دهند تا در صورت عود سرطان، دوباره عمل کنند.

در آزمایش‌ روی رده‌های سلول سرطانی مشتق از بیمار و سایر مطالعات، درمان CAR-Enhancer موفق شد تمام سلول‌های توموری را از بین ببرد و راه را برای آزمایشات بالینی بیماران انسانی باز کند. محققان امیدوارند اولین آزمایش را در آینده نزدیک انجام دهند.

بر اساس این گزارش، دکتر محمد رشیدیان، نویسنده ارشد این مطالعه، بیان کرد: «درمان‌ با سلول‌های CAR-T یک درمان موفقیت‌آمیز برای انواع سرطان خون سلول B مانند مولتیپل میلوما بوده است. برای مثال، تقریباً 100 درصد بیماران مبتلا به میلوما در ابتدا به درمان‌ با سلول‌های CAR-T بسیار خوب پاسخ می‌دهند، اما مجدد عود می‌کنند. عود بیماری همزمان با ناپدید شدن سلول‌های CAR-T در جریان خون رخ می‌دهد.»

وی ادامه می دهد: "بیشتر تحقیقات روی این چالش بر مهندسی مجدد خود سلول CAR-T، مانند استفاده یا حذف ژن جهت فعال بودن سلول در مدت طولانی تر، متمرکز شده است. در حالی که این رویکردها نویدبخش هستند، هنوز اثربخشی زیادی در بخش بالینی نشان نداده اند. ما تصمیم گرفتیم که از منظری کاملا متفاوت به حل مشکل بپردازیم."

رشیدیان و همکارانش به جای تلاش برای تغییر عملکرد درونی سلول‌های CAR-T، رویکردی را توسعه دادند که با رساندن یک مولکول خاص به سلول‌ها که طول عمر آنها را افزایش می‌دهد و آنها را به شکل‌گیری حافظه وامی‌دارد.

سلول های CAR-T نسخه های بهبود یافته ژنتیکی سلول های T خود بیمار هستند که به مقابله با سرطان می‌پردازند. آنها با جداسازی چند میلیون سلول T از خون بیمار و اصلاح ژنتیکی آنها (برای تولید ساختار خاصی در سطح آن‌ها به نام گیرنده آنتی ژن کایمریک یا CAR) ساخته می شوند.

CAR طوری طراحی شده است که به نشانگر یا آنتی ژن خاص روی سلول های تومور بیمار بچسبد. این سلول ها که اکنون سلول های CAR-T نامیده می شوند، در آزمایشگاه رشد می کنند تا زمانی که تعداد آنها به صدها میلیون برسد. هنگامی که سلول ها دوباره به بیمار تزریق می شوند، گیرنده طراحی شده ویژه آنها روی آنتی ژن سلول تومور قفل می شود و باعث حمله سیستم ایمنی به تومور می شود.

رشیدیان توضیح می دهد: «این حمله تقریباً تمام سلول های توموری را از بین می برد، اما درصد کمی از سلول‌ها باقی می مانند. سلول‌های CAR-T زنده هستند تا سلول‌های سرطانی را بکشند. وقتی دیگر سلولی برای کشتن پیدا نمی‌کنند، طوری عمل می‌کنند که ماموریتشان انجام شده و از بین می‌روند. اگرچه، سلول‌های توموری باقیمانده، زمینه را برای احیای مجدد سرطان محیا می‌کنند."

محققان Dana-Farber برای طولانی‌ کردن زمان حمله سلول‌های CAR-T و تقویت حافظه آن‌ها، یک عامل درمانی کاملاً جدید به نام پلتفرم CAR-E را توسعه دادند. این پلتفرم شامل یک شکل ضعیف از مولکول اینترلوکین-2 (IL-2) است که با همان آنتی ژنی ترکیب شده است که CAR برای اتصال به آن طراحی شده است.

رشیدیان می‌گوید: «IL-2 تأثیر بالایی بر سلول‌های T دارد - آنها را فعال می‌کند و موجب تکثیر آنها می‌شود - اما همچنین می‌تواند برای بیماران بسیار سمی باشد. به همین دلیل، از شکل بسیار ضعیف آن استفاده شده است. این مولکول به خودی خود هیچ تاثیری بر سلول‌های T طبیعی ندارد، اما زمانی که به طور خاص سلول‌های CAR-T هدف قرار می‌دهد، اثر محرک روی آن‌ها دارد."

بر همین اساس، این هدف گیری دقیق با ادغام IL-2 به یک آنتی ژن خاص انجام می شود. در درمان با سلول‌های CAR-T برای مولتیپل میلوما، CAR به یک آنتی ژن خاص (به نام آنتی ژن بلوغ سلول B (BCMA)) روی سلول های میلوما متصل می شود. این همان آنتی ژنی است که در درمان جدید به IL-2 اتصال می‌یابد.

دکتر طاها رخشانده‌رو، نویسنده اول این مطالعه، می گوید: «درست مانند شکل ضعیف شده IL-2، آنتی ژن BCMA به خودی خود بر سلول های CAR-T تأثیر نمی گذارد، اما با هم، یک هم افزایی با تاثیر غیرمنتظره دارند.»

محققان دریافتند که درمان با CAR-E نه تنها سبب تکثیر سلول‌های CAR-T، بلکه باعث تولید انواع مختلف سلول با خواص متفاوت می‌گردد؛ که سلول‌های دارای حافظه را نیز شامل می‌شود. در کشت آزمایشگاهی سلول‌های میلوما و در مدل‌های حیوانی این بیماری، درمان با CAR-E باعث پاکسازی کامل سلول‌های تومور گردید.

بر اساس این گزارش، علاوه‌براین، محققان کشف کردند که سلول های CAR-T با عمر طولانی تولید شده توسط این درمان می توانند با تجویز مجدد CAR-E دوباره تحریک شوند. این موضوع نشان می دهد که بیمارانی که پس از درمان بیماری آن‌ها عود می کند، می توانند به طور موثر با دوزهای اضافی CAR-E درمان شوند. CAR-E نیاز به درمان با تعداد بالای سلول‌های CAR-T را کاهش می‌دهد.

رویه فعلی تولید صدها میلیون سلول‌ CAR-T، فرآیندی زمان‌بر و پرهزینه است که بیماران را ملزم می‌کند تا چندین هفته قبل از تزریق سلول‌ها منتظر بمانند.

رشیدیان می گوید: «در مطالعات حیوانی، ما به موش ها مقادیر بسیار کم از سلول های CAR-T را تزریق کردیم و متوجه شدیم که آنها قادر به پاکسازی تومور نیستند. اما زمانی که از CAR-E استفاده شد، سلول های CAR-T گسترش یافتند و توانستند تومور سرطانی را پاک کنند.»

لینک خبر:

https://medicalxpress.com/news/2024-07-solution-relapse-car-cell-therapy.html#google_vignette