April 2022: Normalt tar cellefremstillingsprosedyren for CAR T-celleterapi ni til fjorten dager; Forskere ved University of Pennsylvania var imidlertid i stand til å lage funksjonelle CAR T-celler med forbedret antitumoreffektivitet på bare 24 timer ved hjelp av en ny teknikk.
En ny type immunterapi kalt autologe CAR T-celleterapier bruker en pasients egne immun-T-celler, endrer dem utenfor kroppen ved å legge til et CAR-gen som får dem til å uttrykke reseptorer som bedre målretter mot kreftceller, og deretter plasserer dem tilbake i pasienten. . Disse behandlingene er derimot beryktet for sine lange produksjonstider, som kan forstyrre cellens kapasitet til å replikere og derfor redusere terapistyrken, for ikke å snakke om at alvorlig syke pasienter forverres mens de venter på behandling. Som et resultat har produsenter av autolog cellebehandling satt høy prioritet på å redusere tiden mellom blodekstraksjon og modifisert celle-reinfusjon, også kjent som vene-til-vene-tid.
Den prekliniske studien publisert i Nature Biomedical Engineering viste at mengden tid, materialer og arbeid som kreves for å produsere CAR T-celler kan reduseres drastisk. Ifølge forskerne kan dette være spesielt fordelaktig hos personer med raskt progredierende sykdommer og i sykehusmiljøer med begrensede ressurser.
"Mens tradisjonelle produksjonsmetoder for å lage CAR T-celler som tar flere dager til uker fortsetter å fungere for pasienter med "flytende" kreftformer som leukemi, er det fortsatt et betydelig behov for å redusere tiden og kostnadene ved å produsere disse komplekse terapiene, sier Dr. . Michael Milone, en førsteamanuensis i patologi og laboratoriemedisin og en av studiens medledere. Produksjonsmetoden som er rapportert i denne studien er et bevis på potensialet til å innovere og forbedre produksjonen av CAR T-celleterapi til fordel for flere pasienter, basert på forskningen vår fra 2018 som reduserte standard produksjonstilnærming til tre dager, og nå til mindre enn 24 timer.
Forskerne oppdaget at kvaliteten på CAR T-celleproduktet, snarere enn antallet, er en avgjørende driver for suksessen i dyremodeller. Forskningen deres viste at et mindre antall CAR T-celler av høy kvalitet skapt utenfor kroppen uten betydelig ekspansjon var å foretrekke fremfor et større antall CAR T-celler av lavere kvalitet som utvides mye før de returneres til pasienten.
T-celler må aktiveres på en måte som får dem til å formere seg og formere seg for å kunne brukes i tradisjonelle produksjonsmetoder. Ved å bruke tekniske tilnærminger basert delvis på en forståelse av hvordan HIV naturlig infiserer T-celler, klarte Penn-forskere å eliminere dette trinnet i produksjonsprosessen. Teamet oppdaget en måte å overføre gener rett til ikke-aktiverte T-celler som nylig ble ekstrahert fra blodet. Dette ga den doble fordelen av å fremskynde hele produksjonsprosessen samtidig som styrken til T-cellene bevares. Denne prosedyren tillater ikke at pasienter blir smittet med HIV.
Pasienttilgang til celleterapi er begrenset på grunn av kostnader. Forskerne forventer at ved å redusere kostnadene og tiden knyttet til produksjon, kan disse behandlingene gjøres mer kostnadseffektive, slik at flere pasienter får tilgang til dem.
"Denne innovative tilnærmingen er bemerkelsesverdig ved at den kan være i stand til å hjelpe pasienter som ellers ikke ville kunne dra nytte av CAR T-cellebehandling, slik som de med raskt progredierende kreft, på grunn av den betydelige tiden som kreves for å generere disse terapiene,” sa Dr. Saba Ghassemi, en forskningsassistentprofessor i patologi og laboratoriemedisin og en annen medleder for studien. "Effektiv omprogrammering av T-celler med en CAR på så lite som 24 timer i en enklere produksjonsmetode uten T-celleaktivering eller betydelig kultur utenfor kroppen åpner også muligheten for å utvide hvor og når disse terapiene genereres." Ikke bare kan det øke kapasiteten til sentraliserte produksjonsanlegg, men hvis det er enkelt og konsistent nok, kan det være mulig å produsere disse terapiene lokalt i nærheten av pasienten, og adressere de mange logistiske utfordringene som hindrer levering av denne effektive behandlingen, spesielt i ressurssvake behandlinger. miljøer."
Forskerne uttalte at studien deres "er en katalysator for ytterligere klinisk forskning for å forstå hvordan modifiserte CAR T-celler fungerer hos pasienter med spesifikke svulster ved å bruke denne forkortede strategien."
I samarbeid med Novartis og Children's Hospital of Philadelphia, ledet Penn-eksperter forskning, utvikling og kliniske studier for denne banebrytende CAR T-terapien. Novartis har lisensiert noe av teknologien som brukes i disse undersøkelsene fra University of Pennsylvania.
