Para saintis memprogram semula sel stem untuk mencipta sel T melawan kanser yang boleh diperbaharui

Buat pertama kalinya dalam percubaan klinikal, saintis UCLA telah menunjukkan bahawa mereka boleh memprogram semula sel stem pembentuk darah pesakit untuk terus menghasilkan sel T berfungsi, agen pembunuh kanser yang paling berkuasa sistem imun. Pendekatan ini menawarkan cara baharu untuk menyampaikan imunoterapi dengan bertindak sebagai kilang dalaman untuk menghasilkan sel imun yang menyasarkan tumor dengan potensi untuk perlindungan berpanjangan.

Kajian peringkat awal, yang diterbitkan dalam Nature Communications, diketuai oleh doktor-saintis Dr Theodore Scott Nowicki dengan kerjasama Dr. Antoni Ribas, Owen Witte, Donald Cohn, Lily Yang dari UCLA, dan David Baltimore dari Caltech. Kajian itu mewakili strategi baharu untuk merawat kanser yang sukar dirawat, terutamanya tumor pepejal yang terbukti lebih tahan terhadap terapi sel T tradisional.

Nowicki, penolong profesor hematologi/onkologi pediatrik, mikrobiologi, imunologi, dan genetik molekul di Sekolah Perubatan David Geffen di UCLA, dan Ribas, seorang profesor perubatan dan pengarah program imuno-onkologi tumor di Pusat Kanser Komprehensif Jonsson Kesihatan UCLA, membincangkan janji pendekatan ini dan potensinya untuk mengubah penjagaan kanser dan bidang lain.

— Apakah masalah dalam rawatan kanser yang anda cuba selesaikan dengan menggabungkan sel T kejuruteraan dengan sel stem yang diubah suai secara genetik, dan bagaimana pendekatan ini berfungsi?

Novitzky: Kami cuba menyelesaikan masalah yang mengehadkan banyak imunoterapi semasa untuk kanser tumor pepejal: Mereka selalunya berfungsi pada mulanya, tetapi kesannya tidak kekal kerana sel T yang diselitkan akhirnya mati atau letih. Ideanya adalah untuk mencipta sistem di mana badan pesakit sendiri akan terus menjana sel imun baru yang melawan kanser — sejenis penyegaran imun yang berterusan. Di situlah sel stem masuk. Jika kita boleh memprogram semula sel stem pesakit untuk terus menghasilkan sel T yang melawan kanser yang segar, kita boleh memberikan perlindungan jangka panjang terhadap penyakit ini.

— Mengapa anda memilih penanda kanser khusus NY-ESO-1 sebagai sasaran?

Novitzky: NY-ESO-1 ialah apa yang dipanggil "antigen testis kanser." Ia ditemui dalam beberapa jenis kanser, termasuk melanoma dan sarkoma, tetapi ia jarang ditemui dalam tisu dewasa yang sihat, menjadikannya sasaran yang agak selamat. Ini bermakna sel T kejuruteraan kami boleh mengecam dan menyerang tumor tanpa merosakkan tisu lain.

— Anda menguji pendekatan ini pada orang yang mempunyai sarkoma yang agresif. Kenapa mereka?

Novitzky: Sarkoma jarang berlaku, tumor agresif yang sering menyatakan NY-ESO-1. Kira-kira 80% sarkoma sinovial mempunyai penanda tumor ini. Walaupun selepas rawatan standard - kemoterapi atau pembedahan - penyakit ini sering berulang. Dan apabila ia berlaku, pesakit biasanya mempunyai sedikit pilihan.

— Apakah hasil kajian pertama ini?

Novitzky: Kami melihat bahawa sel stem yang direka bentuk berjaya dicantumkan pada pesakit dan mula menghasilkan sel T yang menyasarkan kanser. Dalam satu pesakit, tumor mengalami kemunduran dan sel-sel imun baru ini dapat dikesan dalam masa beberapa bulan. Yang penting, kami dapat memvisualisasikan sel stem dalam badan, membuktikan bahawa ia sedang mencanting. Kami pada asasnya melatih badan untuk menghasilkan bekalan sel T yang melawan kanser sendiri.

— Bolehkah terapi sedemikian terlalu kompleks atau berisiko untuk kebanyakan pesakit?

Novitzky: Keputusan awal adalah menggalakkan, tetapi ia masih merupakan teknik percubaan dengan risiko. Ia benar-benar sukar sekarang, tetapi begitu juga pemindahan sumsum tulang pada masa awal. Terapi memerlukan penuaian sel stem, mengubah suai genetiknya, dan kemoterapi dos tinggi untuk menyediakan badan, yang memerlukan masa, kepakaran dan daya tahan pesakit.

— Bolehkah strategi ini berkesan untuk penyakit selain daripada kanser?

Novitzky: Strategi menggunakan sel stem yang direka bentuk untuk mencipta tindak balas imun yang tahan lama tidak terhad kepada kanser. Pada masa hadapan, ia boleh digunakan untuk melawan jangkitan seperti HIV atau untuk membina semula sistem imun dalam penyakit autoimun. Kajian kami adalah langkah pertama, tetapi potensinya lebih luas.

— Apakah perkara paling penting yang harus difahami oleh orang ramai daripada penyelidikan ini?

Novitzky: Kami telah menunjukkan bahawa adalah mungkin untuk memprogram semula sel stem pesakit sendiri untuk mencipta pertahanan imun regeneratif terhadap kanser. Ini tidak pernah dilakukan sebelum ini pada manusia. Ia bukan penawar lagi, dan ia belum bersedia untuk digunakan secara meluas, tetapi ia menunjukkan masa depan di mana kita bukan sahaja menyembuhkan kanser — kita menghalangnya daripada datang kembali.

Ribas: Satu pasukan yang terdiri daripada lebih 30 saintis berdedikasi dan lebih sedekad kerja mengambil masa untuk membawa konsep pengaturcaraan genetik sistem imun manusia membuahkan hasil bagi menghasilkan sumber sel imun yang menyasarkan kanser yang boleh diperbaharui. Prinsip saintifik asas telah ditubuhkan dalam model praklinikal, dan kajian ini menunjukkan bahawa ia boleh diuji dalam pesakit kanser.