Απρίλιος 2022: Κανονικά, η διαδικασία κατασκευής κυττάρων για θεραπεία με CAR T-cell διαρκεί εννέα έως δεκατέσσερις ημέρες. Ωστόσο, ερευνητές στο Πανεπιστήμιο της Πενσυλβάνια κατάφεραν να δημιουργήσουν λειτουργικά κύτταρα CAR T με ενισχυμένη αντικαρκινική αποτελεσματικότητα σε μόλις 24 ώρες χρησιμοποιώντας μια νέα τεχνική.
Ένας νέος τύπος ανοσοθεραπείας που ονομάζεται αυτόλογες θεραπείες Τ-κυττάρων CAR χρησιμοποιεί τα ανοσοποιητικά Τ κύτταρα του ίδιου του ασθενούς, τα αλλάζει έξω από το σώμα προσθέτοντας ένα γονίδιο CAR που τους κάνει να εκφράζουν υποδοχείς που στοχεύουν καλύτερα τα καρκινικά κύτταρα και στη συνέχεια τα επαναφέρει στον ασθενή . Αυτές οι θεραπείες, από την άλλη πλευρά, είναι διαβόητες για τους μεγάλους χρόνους κατασκευής τους, οι οποίοι μπορεί να επηρεάσουν την ικανότητα του κυττάρου να αναπαραχθεί και επομένως να μειώσουν τη θεραπευτική ισχύ, για να μην αναφέρουμε την επιδείνωση των σοβαρά άρρωστων ασθενών ενώ περιμένουν τη θεραπεία. Ως αποτέλεσμα, οι κατασκευαστές θεραπείας αυτόλογων κυττάρων έδωσαν υψηλή προτεραιότητα στη μείωση του χρόνου μεταξύ της εξαγωγής αίματος και της τροποποιημένης κυτταρικής επανέγχυσης, γνωστή και ως χρόνος από φλέβα σε φλέβα.
Η προκλινική μελέτη που δημοσιεύτηκε στο Nature Biomedical Engineering έδειξε ότι ο χρόνος, τα υλικά και η εργασία που απαιτείται για την παραγωγή κυττάρων CAR T μπορεί να μειωθεί δραστικά. Σύμφωνα με τους ερευνητές, αυτό θα μπορούσε να είναι ιδιαίτερα επωφελές σε άτομα με ταχέως εξελισσόμενες ασθένειες και σε νοσοκομειακά περιβάλλοντα με περιορισμένους πόρους.
“While traditional manufacturing approaches for creating CAR T cells that take several days to weeks continue to work for patients with ‘liquid’ cancers like leukaemia, there is still a significant need to reduce the time and cost of producing these complex therapies,” said Dr. Michael Milone, an associate professor of pathology and laboratory medicine and one of the study’s co-leaders. The manufacturing method reported in this study is a testament to the potential to innovate and improve the production of Θεραπείες CAR T κυττάρων for the benefit of more patients, building on our research from 2018 that reduced the standard manufacturing approach to three days, and now to less than 24 hours.
Οι ερευνητές ανακάλυψαν ότι η ποιότητα του προϊόντος CAR T κυττάρων, και όχι ο αριθμός του, είναι καθοριστικός μοχλός της επιτυχίας του σε ζωικά μοντέλα. Η έρευνά τους έδειξε ότι ένας μικρότερος αριθμός κυττάρων CAR T υψηλής ποιότητας που δημιουργήθηκαν έξω από το σώμα χωρίς σημαντική επέκταση ήταν προτιμότερος από έναν μεγαλύτερο αριθμό κυττάρων CAR T χαμηλότερης ποιότητας που επεκτείνονται εκτενώς πριν επιστρέψουν στον ασθενή.
Τα Τ κύτταρα πρέπει να ενεργοποιούνται με τρόπο που να προκαλεί τον πολλαπλασιασμό και τον πολλαπλασιασμό τους προκειμένου να χρησιμοποιηθούν στις παραδοσιακές μεθόδους παραγωγής. Χρησιμοποιώντας μηχανικές προσεγγίσεις που βασίζονται εν μέρει στην κατανόηση του τρόπου με τον οποίο ο HIV μολύνει φυσικά τα Τ κύτταρα, οι ερευνητές του Penn κατάφεραν να εξαλείψουν αυτό το στάδιο της διαδικασίας παραγωγής. Η ομάδα ανακάλυψε έναν τρόπο για να μεταφέρει γονίδια κατευθείαν σε μη ενεργοποιημένα Τ κύτταρα που εξήχθησαν πρόσφατα από το αίμα. Αυτό προσέφερε το διπλό πλεονέκτημα της επιτάχυνσης της όλης διαδικασίας παραγωγής διατηρώντας παράλληλα την ισχύ των Τ κυττάρων. Αυτή η διαδικασία δεν επιτρέπει στους ασθενείς να μολυνθούν από τον ιό HIV.
Η πρόσβαση των ασθενών σε κυτταρικές θεραπείες είναι περιορισμένη λόγω κόστους. Οι ερευνητές αναμένουν ότι με τη μείωση του κόστους και του χρόνου που σχετίζεται με την κατασκευή, αυτές οι θεραπείες μπορούν να γίνουν πιο οικονομικά αποδοτικές, επιτρέποντας σε περισσότερους ασθενείς να έχουν πρόσβαση σε αυτές.
«Αυτή η καινοτόμος προσέγγιση είναι αξιοσημείωτη στο ότι μπορεί να βοηθήσει ασθενείς που διαφορετικά δεν θα μπορούσαν να επωφεληθούν από Θεραπεία κυττάρων CAR, όπως εκείνοι με ταχέως εξελισσόμενο καρκίνο, λόγω του σημαντικού χρόνου που απαιτείται για τη δημιουργία αυτών των θεραπειών», δήλωσε ο Δρ Saba Ghassemi, επίκουρος καθηγητής παθολογίας και εργαστηριακής ιατρικής και ένας άλλος συν-επικεφαλής της μελέτης. «Ο αποτελεσματικός επαναπρογραμματισμός των Τ κυττάρων με CAR σε μόλις 24 ώρες σε μια πιο απλή μέθοδο παρασκευής χωρίς ενεργοποίηση Τ κυττάρων ή σημαντική καλλιέργεια έξω από το σώμα ανοίγει επίσης την επιλογή επέκτασης όπου και πότε δημιουργούνται αυτές οι θεραπείες». Όχι μόνο μπορεί να αυξήσει την ικανότητα των κεντρικών εγκαταστάσεων παραγωγής, αλλά εάν είναι αρκετά απλή και συνεπής, μπορεί να είναι δυνατή η παραγωγή αυτών των θεραπειών τοπικά κοντά στον ασθενή, αντιμετωπίζοντας τις πολυάριθμες υλικοτεχνικές προκλήσεις που εμποδίζουν την παροχή αυτής της αποτελεσματικής θεραπείας, ιδιαίτερα σε φτωχούς πόρους περιβάλλοντα.»
Οι ερευνητές δήλωσαν ότι η μελέτη τους «είναι καταλύτης για πρόσθετη κλινική έρευνα για να κατανοηθεί πώς λειτουργούν τα τροποποιημένα κύτταρα CAR T σε ασθενείς με συγκεκριμένους όγκους χρησιμοποιώντας αυτή τη συντομευμένη στρατηγική».
Σε συνδυασμό με τη Novartis και το Παιδιατρικό Νοσοκομείο της Φιλαδέλφειας, οι ειδικοί της Penn πρωτοστάτησαν στην έρευνα, την ανάπτυξη και τις κλινικές δοκιμές για αυτήν την πρωτοποριακή θεραπεία CAR T. Η Novartis έχει αδειοδοτήσει ορισμένες από τις τεχνολογίες που χρησιμοποιήθηκαν σε αυτές τις έρευνες από το Πανεπιστήμιο της Πενσυλβάνια.
