Huhtikuu 2022: Normaalisti solujen valmistusprosessi CAR T-soluterapiassa kestää yhdeksästä neljääntoista päivää; Pennsylvanian yliopiston tutkijat pystyivät kuitenkin luomaan toimivia CAR T-soluja, joilla on tehostettu kasvainten vastainen tehokkuus vain 24 tunnissa käyttämällä uutta tekniikkaa.
Uuden tyyppinen immunoterapia, nimeltään autologiset CAR-T-soluhoidot, käyttää potilaan omia immuuni-T-soluja, muuttaa niitä kehon ulkopuolelle lisäämällä CAR-geenin, joka saa ne ilmentämään reseptoreita, jotka kohdistavat paremmin syöpäsoluja, ja laittaa ne sitten takaisin potilaaseen. . Toisaalta nämä hoidot ovat tunnettuja pitkistä valmistusajoistaan, jotka voivat häiritä solun kykyä replikoitua ja siten heikentää hoidon tehoa, puhumattakaan siitä, että vakavasti sairaiden potilaiden tila heikkenee hoitoa odottaessaan. Tämän seurauksena autologisten solujen hoitojen valmistajat ovat asettaneet etusijalle verenoton ja modifioitujen solujen uudelleeninfuusion välisen ajan lyhentämisen, joka tunnetaan myös suonista laskimoon.
Nature Biomedical Engineeringissä julkaistu prekliininen tutkimus osoitti, että CAR T-solujen tuottamiseen tarvittava aika, materiaalit ja työmäärä voivat vähentyä huomattavasti. Tutkijoiden mukaan tämä voisi olla erityisen edullista henkilöillä, joilla on nopeasti eteneviä sairauksia, ja sairaalaympäristöissä, joissa resurssit ovat rajalliset.
“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 CAR T-soluhoidot 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.
Tutkijat havaitsivat, että CAR T-solutuotteen laatu, ei sen määrä, on ratkaiseva tekijä sen menestyksessä eläinmalleissa. Heidän tutkimuksensa osoitti, että pienempi määrä korkealaatuisia CAR T-soluja, jotka syntyivät kehon ulkopuolelle ilman huomattavaa laajenemista, oli parempi kuin suurempi määrä huonompilaatuisia CAR T-soluja, joita laajennetaan laajasti ennen potilaalle palauttamista.
T-solut on aktivoitava tavalla, joka saa ne lisääntymään ja lisääntymään, jotta niitä voidaan käyttää perinteisissä valmistusmenetelmissä. Käyttämällä teknisiä lähestymistapoja, jotka perustuivat osittain ymmärrykseen siitä, kuinka HIV luonnollisesti tartuttaa T-soluja, Penn-tutkijat pystyivät eliminoimaan tämän valmistusprosessin vaiheen. Ryhmä löysi tavan siirtää geenejä suoraan verestä uutettuihin aktivoimattomiin T-soluihin. Tämä tarjosi kaksinkertaisen hyödyn: koko valmistusprosessin nopeuttaminen säilyttäen silti T-solujen tehon. Tämä menettely ei salli potilaiden saada HIV-tartuntaa.
Potilaiden pääsy soluhoitoihin on rajoitettu kustannusten vuoksi. Tutkijat odottavat, että vähentämällä valmistukseen liittyviä kustannuksia ja aikaa, näistä hoidoista voidaan tehdä kustannustehokkaampia, jolloin useammat potilaat voivat käyttää niitä.
”Tämä innovatiivinen lähestymistapa on siinä mielessä merkittävä, että se voi auttaa potilaita, jotka eivät muuten hyötyisi CAR T-soluterapia, kuten ne, joilla on nopeasti etenevä syöpä, koska näiden hoitojen kehittämiseen kuluu paljon aikaa", sanoi tohtori Saba Ghassemi, patologian ja laboratoriolääketieteen apulaisprofessori ja toinen tutkimuksen johtaja. "Tehokas T-solujen uudelleenohjelmointi CAR:lla jopa 24 tunnissa yksinkertaisemmalla valmistusmenetelmällä ilman T-solujen aktivaatiota tai merkittävää kehon ulkopuolista viljelmää avaa myös mahdollisuuden laajentaa sitä, missä ja milloin näitä hoitoja tuotetaan." Se ei vain saattaisi lisätä keskitettyjen tuotantolaitosten kapasiteettia, vaan jos ne ovat riittävän yksinkertaisia ja johdonmukaisia, näitä hoitoja voi olla mahdollista tuottaa paikallisesti lähellä potilasta, jolloin voidaan vastata lukuisiin logistisiin haasteisiin, jotka estävät tämän tehokkaan hoidon toimittamista erityisesti resurssiköyhissä maissa. ympäristöt.”
Tutkijat totesivat, että heidän tutkimuksensa "on katalysaattori lisätutkimukselle, jolla pyritään ymmärtämään, kuinka modifioidut CAR T-solut toimivat potilailla, joilla on tiettyjä kasvaimia käyttämällä tätä lyhennettyä strategiaa."
Yhdessä Novartisin ja Philadelphian lastensairaalan kanssa Penn-asiantuntijat johtivat tämän uraauurtavan CAR T -hoidon tutkimusta, kehitystä ja kliinisiä tutkimuksia. Novartis on lisensoinut osan näissä tutkimuksissa käytetystä tekniikasta Pennsylvanian yliopistolta.
