Ученые перепрограммируют стволовые клетки для создания возобновляемых Т-клеток, борющихся с раком

Впервые в клиническом исследовании ученые из Университета Калифорнии в Лос-Анджелесе (UCLA) продемонстрировали возможность перепрограммирования кроветворных стволовых клеток пациента для непрерывного производства функциональных Т-клеток — самых мощных агентов иммунной системы, уничтожающих рак. Этот подход предлагает новый способ доставки иммунотерапии, выступая как внутренняя фабрика по выработке иммунных клеток, нацеленных на опухоль, с возможностью длительной защиты.

Это исследование на ранней стадии, опубликованное в Nature Communications, было проведено под руководством врача-ученого доктора Теодора Скотта Новицки в сотрудничестве с докторами Антони Рибасом, Оуэном Витте, Дональдом Коном, Лили Ян из UCLA и Дэвидом Балтимором из Калифорнийского технологического института. Исследование представляет собой новую стратегию лечения трудноизлечимых видов рака, особенно солидных опухолей, которые оказались более устойчивыми к традиционным Т-клеточным терапиям.

Новицки, ассистент-профессор детской гематологии/онкологии, микробиологии, иммунологии и молекулярной генетики в Медицинской школе Дэвида Геффена при UCLA, и Рибас, профессор медицины и директор программы иммуноонкологии опухолей в UCLA Health Jonsson Comprehensive Cancer Center, обсуждают перспективы этого подхода и его потенциал для трансформации лечения рака и других областей.

— Какую проблему в лечении рака вы стремились решить, комбинируя инженерные Т-клетки с генетически модифицированными стволовыми клетками, и как работает этот подход?

Новицки: Мы пытаемся решить проблему, ограничивающую многие современные иммунотерапии рака солидных опухолей, — они часто работают сначала, но эффект не сохраняется, потому что инфузированные Т-клетки в конечном итоге погибают или истощаются. Идея заключалась в создании системы, в которой собственное тело пациента будет постоянно генерировать новые иммунные клетки, борющиеся с раком — своего рода постоянное обновление иммунитета. Здесь и приходят на помощь стволовые клетки. Если мы сможем перепрограммировать стволовые клетки пациента так, чтобы они постоянно производили свежие Т-клетки, борющиеся с раком, мы сможем обеспечить гораздо более долгосрочную защиту от болезни.

— Почему вы выбрали мишенью конкретный маркер рака NY-ESO-1?

Новицки: NY-ESO-1 — это так называемый «рак-тестис антиген». Он встречается в ряде видов рака, включая меланому и саркому, но редко обнаруживается в здоровых тканях взрослого организма, что делает его относительно безопасной целью. Это значит, что сконструированные нами Т-клетки могут распознавать и атаковать опухоль, не повреждая остальные ткани.

— Вы тестировали этот подход на людях с агрессивными саркомами. Почему именно с ними?

Новицки: Саркомы — редкие агрессивные опухоли, часто экспрессирующие NY-ESO-1. Около 80% синовиальных сарком имеют этот опухолевый маркер. Даже после стандартных методов лечения — химиотерапии или операции — болезнь часто рецидивирует. И когда это происходит, у пациентов обычно очень мало вариантов.

— Каковы результаты этого первого исследования?

Новицки: Мы увидели, что инженерные стволовые клетки успешно приживаются у пациентов и начинают производить Т-клетки, нацеленные на рак. У одного пациента наблюдалась регрессия опухоли и обнаруживались эти новые иммунные клетки в течение нескольких месяцев. Важно, что мы смогли визуализировать стволовые клетки в организме, доказав их приживаемость. Мы по сути научили тело производить собственный запас Т-клеток для борьбы с раком.

— Может ли такая терапия оказаться слишком сложной или рискованной для большинства пациентов?

Новицки: Ранние результаты обнадеживают, но это всё ещё экспериментальная методика с рисками. Сейчас это действительно сложно, но так же было и с пересадкой костного мозга на начальных этапах. Терапия требует сбора стволовых клеток, их генетической модификации и высокодозной химиотерапии для подготовки организма, что требует времени, опыта и устойчивости пациента.

— Может ли эта стратегия работать при других заболеваниях, помимо рака?

Новицки: Эта стратегия использования инженерных стволовых клеток для создания долговременных иммунных ответов не ограничивается только раком. В будущем её можно применить для борьбы с инфекциями, например, ВИЧ, или для перенастройки иммунной системы при аутоиммунных заболеваниях. Наше исследование — первый шаг, но потенциал намного шире.

— Что самое важное, что люди должны понять из этого исследования?

Новицки: Мы показали, что возможно перепрограммировать собственные стволовые клетки пациента, чтобы создать возобновляемую иммунную защиту от рака. Это никогда не делалось раньше на людях. Это ещё не лечение и не готово для широкого применения, но указывает на будущее, где мы не просто лечим рак — мы предотвращаем его возвращение.

Рибас: Для того, чтобы воплотить в жизнь концепцию генетического программирования человеческой иммунной системы для получения возобновляемого источника иммунных клеток, нацеленных на рак, потребовалась команда из более 30 преданных ученых и более десяти лет работы. Основные научные принципы были установлены в доклинических моделях, и это исследование показало, что их можно тестировать на пациентах с раком.