Zanim pacjent będzie mógł poddać się terapii komórkami T przeznaczonej do zwalczania guzów nowotworowych, cały jego układ odpornościowy musi zostać zniszczony za pomocą chemioterapii lub radioterapii. Dobrze znane są toksyczne skutki uboczne, takie jak mdłości, skrajne zmęczenie i wypadanie włosów.

Obecnie zespół badawczy pod kierownictwem dr Anusha Kalbasi z UCLA, we współpracy z naukowcami ze Stanford i University of Pennsylvania, wykazał, że syntetyczny receptor IL-9 pozwala zwalczającym raka limfocytom T wykonywać swoją pracę bez konieczności stosowania chemioterapii lub naświetlania. Jak opublikowano w środę w Nature, komórki T wyposażone w syntetyczny receptor IL-9, zaprojektowany w laboratorium dr Christophera Garcii w Stanford, skutecznie zwalczały nowotwory u myszy.

„Kiedy limfocyty T przekazują sygnały za pośrednictwem syntetycznego receptora IL-9, zyskują nowe funkcje, które pomagają im nie tylko pokonać istniejący układ odpornościowy, ale także skuteczniej zabijać komórki nowotworowe” – powiedział Kalbasi. „Obecnie mam pacjenta, który zmaga się z toksyczną chemioterapią tylko po to, by zniszczyć istniejący układ odpornościowy, aby terapia komórkami T miała szansę powodzenia. Ale dzięki tej technologii można by zastosować terapię komórkami T bez konieczności wcześniejszego niszczenia układu odpornościowego.”

Kalbasi, pracownik naukowy UCLA Jonsson Comprehensive Cancer Center i adiunkt onkologii radiacyjnej w David Geffen School of Medicine na UCLA, rozpoczął pracę pod opieką Antoniego Ribasa, MD, PhD, starszego badacza w tym badaniu. Badaniem kierowali również dr Mikko Siurala z laboratorium dr Carla June’a w Penn oraz dr Leon L. Su z Garcia Lab w Stanford.

„To odkrycie otwiera nam możliwość podawania komórek T w sposób podobny do transfuzji krwi” – powiedział Ribas.

Ribas i Garcia współpracowali nad pracą opublikowaną w 2018 r., która koncentrowała się na koncepcji, że syntetyczna wersja interleukiny-2 (IL-2), krytycznej cytokiny wzrostu komórek T, może być wykorzystana do stymulacji komórek T wyposażonych w odpowiedni syntetyczny receptor dla syntetycznej IL-2. Dzięki takiemu systemowi komórki T mogą być manipulowane nawet po podaniu pacjentowi syntetycznej cytokiny (która nie ma wpływu na inne komórki organizmu). Zaintrygowani tą pracą Kalbasi i współpracownicy byli zainteresowani przetestowaniem zmodyfikowanych wersji syntetycznego receptora, które przekazywałyby sygnały innych cytokin z rodziny wspólnych łańcuchów gamma: IL-4, -7, -9 i -21.

„Od początku było jasne, że spośród syntetycznych sygnałów z łańcucha common-gamma warto zbadać sygnał IL-9” – powiedział Kalbasi, dodając, że w przeciwieństwie do innych cytokin z łańcucha common-gamma, sygnał IL-9 nie jest zwykle aktywny w naturalnie występujących limfocytach T. Syntetyczny sygnał IL-9 sprawił, że limfocyty T nabrały unikalnej kombinacji cech zarówno komórek macierzystych, jak i zabójczych, co zwiększyło ich skuteczność w walce z nowotworami. „W jednym z naszych modeli nowotworowych wyleczyliśmy ponad połowę myszy, którym podawano syntetyczne limfocyty T z receptorem IL-9”.

Kalbasi powiedział, że terapia okazała się skuteczna w wielu systemach. Zastosowano dwa rodzaje trudnych do leczenia modeli raka u myszy – raka trzustki i czerniaka – oraz wykorzystano komórki T ukierunkowane na komórki nowotworowe poprzez naturalny receptor komórek T lub chimeryczny receptor antygenowy (CAR). „Terapia działała niezależnie od tego, czy podawaliśmy cytokinę całej myszy, czy bezpośrednio do guza. We wszystkich przypadkach limfocyty T z syntetycznym receptorem IL-9 były lepsze i pomogły nam wyleczyć niektóre guzy u myszy, gdy nie mogliśmy tego zrobić w inny sposób.”

Źródło: University of California – Los Angeles Health Sciences