Имперские исследователи изобрели устройство, которое может быстро выбирать Т-клетки, которые наиболее эффективно атакуют раковые клетки.
Новое микрожидкостное устройство, которое запатентовано и готово к коммерческой разработке, может быть использовано для быстрого ускорения клинической разработки новых иммунотерапевтических средств на основе Т-клеток для лечения рака.
Новый подход к лечению рака
Иммунотерапия — это подход к лечению заболеваний, который использует естественную иммунную защиту организма. В относительно новой форме иммунотерапии, известной как адоптивная клеточная терапия, иммунные клетки, встречающиеся в организме человека естественным образом , выделяют и в некоторых случаях модифицируют для повышения их способности убивать патологические клетки, такие как раковые клетки. Затем их выращивают в большие популяции перед повторным введением пациентам.
Некоторые виды клеточной иммунотерапии уже одобрены и успешно используются для лечения заболеваний. Терапия CAR-T, которая включает в себя конструирование Т-клеток для распознавания специфических антигенов, встречающихся в природе на раковых клетках, вышла на рынок в 2017 году и доказала свою эффективность при лечении рака крови.
Однако приемная клеточная терапия все еще находится в зачаточном состоянии. Терапия TCR, разновидность Т-клеточной терапии, которая все еще находится на стадии клинического одобрения, потенциально может быть более универсальной, чем терапия CAR-T, поскольку этот метод идентифицирует антигены, представленные на встречающихся в природе белках, известных как молекулы главного комплекса гистосовместимости. Это позволяет терапии TCR нацеливаться на гораздо более широкий спектр антигенов, присутствующих на поверхности или внутри опухолевых клеток, стимулируя мощный и специфический противораковый иммунный ответ.
Исследователи стремятся разработать новые версии обеих этих форм Т-клеточной терапии в дополнение к другим методам адоптивной клеточной терапии, основанным на различных иммунных клетках, для лечения более широкого спектра видов рака, особенно солидных опухолей.
Ускорение разработки Т-клеточной терапии
Разработка новой терапии Т-клетками — это длительный и дорогостоящий процесс, потенциально стоящий миллиарды долларов. Частично трудность заключается в медленном процессе выявления и выделения эффективных клонотипов Т-клеток (набора Т-клеток с одинаковыми рецепторами) для доклинических исследований из триллионов доступных клонотипов.
Возможно, удастся значительно ускорить этот этап исследований и разработок, используя новое микрожидкостное устройство, разработанное доктором Сэмом Ау, лектором кафедры биоинженерии Imperial с докторской степенью. выпускник доктор Джулиан Эшби, и оценивался с коллегами в Imperial, Федеральной политехнической школе Лозанны и Университетской больнице Лозанны. Микрожидкостная лаборатория на чипе, разработанная командой, предназначена для различения и извлечения сильнодействующих Т-клеток со 100% чистотой из смешанных популяций Т-клеток в течение 30 минут.
В то время как существующие технологии, используемые для отбора клонотипов Т-клеток для доклинических исследований, исследуют, насколько хорошо Т-клетки связываются с раковыми антигенами, новое устройство предназначено для оценки более широкого набора взаимодействий между Т-клетками и раковыми клетками в методе, который изобретатели называют клеточным. авидность, обеспечивающая не только быстрый результат, но и более точную картину того, какие Т-клетки наиболее эффективно убивают раковые клетки.
В новой публикации в Advanced Healthcare Materials команда сообщает, что устройство способно исследовать 10 000 взаимодействий между иммунными и раковыми клетками всего за 30 минут и может помочь оценить многие костимулирующие и коингибирующие сигналы, участвующие в активации. Т-клеток и позволяют проводить важные функциональные анализы, такие как способность Т-клеток связывать и разрушать опухолевые клетки.
Ведущий изобретатель доктор Сэм Ау из Департамента биоинженерии Imperial говорит, что «метод, который мы разработали, может значительно сократить время и стоимость вывода на рынок новой адоптивной клеточной терапии за счет быстрого определения того, какие иммунные клетки-кандидаты, скорее всего, потерпят неудачу или преуспеют». клинические испытания. В настоящее время мы изучаем возможности с отраслевыми партнерами, чтобы помочь усовершенствовать наш метод на благо пациентов».
Возможности коммерциализации
Доктор Саймон Хепворт, директор предприятия Imperial, говорит, что «по сравнению с современными технологиями это устройство может ускорить клиническую разработку целого ряда инновационных иммунотерапевтических средств».
«Это впечатляющий пример работы Imperial с другими организациями по всему миру, направленной на преобразование идей, полученных в лаборатории, в передовые терапевтические продукты, которые могут изменить жизнь пациентов. Мы ценим жизненно важную поддержку наших отраслевых партнеров для коммерциализации таких технологий.
