I ricercatori dell'università di Cardiff sviluppano due metodi unici per attaccare il cancro

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I ricercatori dell'Università di Cardiff nel Regno Unito hanno sviluppato due metodi unici per attaccare le cellule tumorali. Il primo metodo bersaglia le cellule T cancerizzate senza danneggiare quelle sane, mentre il secondo metodo usa cellule T geneticamente modificate per distruggere le cellule cancerose.

Le cellule T, un tipo di globuli bianchi, sono una parte del sistema immunitario che ci aiuta a combattere le infezioni batteriche e virali. Queste cellule possono essere suddivise in due tipi: cellule T killer e cellule T helper. Come suggerisce il nome, cellule T killer può uccidere alcune cellule, incluse cellule estranee, cellule cancerose e cellule infette da germi. Cellule T helper svolgere un ruolo importante nel controllo e regolazione del sistema immunitario del corpo, aiutando altri globuli bianchi a eliminare le cellule estranee, cancerose o infette.

Attaccare cellule T cancerose senza danneggiare le loro controparti sane

Il linfoma è un tipo di cancro che inizia nei globuli bianchi chiamati linfociti. Nei pazienti con linfoma, i linfociti iniziano a moltiplicarsi in modo incontrollabile. Poiché si tratta di un tumore del sangue, il funzionamento non è possibile.  

 

I metodi tradizionali di trattamento del linfoma, come la radioterapia e la chemioterapia, sono universalmente distruttivi, poiché uccidono indiscriminatamente le cellule sane e cancerose. Sfortunatamente per i pazienti, i tumori inoperabili sono attualmente curabili solo con queste tecniche dannose e pericolose. Lo sviluppo di un metodo di trattamento del cancro oltre alla chirurgia in grado di distinguere tra cellule sane e cancerose è essenzialmente il Santo Graal dell'oncologia.

Nel caso specifico dei linfomi, ci sono due varietà: linfoma a cellule B e linfoma a cellule T. Il linfoma a cellule B è ora, grazie ai progressi dell'immunoterapia, curabile. (L'immunoterapia è una forma di trattamento che utilizza le cellule immunitarie del corpo per combattere il cancro.) Il linfoma a cellule T, tuttavia, che è più raro e mortale, ha un disperato bisogno di una nuova forma di trattamento.

Il problema con il trattamento del linfoma a cellule T è che i metodi di trattamento tradizionali riducono il conteggio generale delle cellule T nel corpo, piuttosto che mirare specificamente a quelli cancerogeni. Le cellule T sono vitali per il sistema immunitario, quindi la distruzione della forza bruta di tutte le cellule T attraverso la chemioterapia metterebbe i pazienti in serio pericolo.

Il gruppo di ricerca presso l'Università di Cardiff, tuttavia, ha trovato un modo per indirizzare solo le cellule T cancerizzate lasciando intatti i linfociti T sani.

Le cellule T sono formate usando una delle due copie duplicate del gene del recettore delle cellule T, noto come C1 e C2, deciso da un processo casuale. Data questa natura casuale, circa la metà delle cellule T nel nostro corpo sono geneticamente C1 e l'altra metà sono C2.

Nel linfoma a cellule T, il cancro inizia da una singola cellula T e si diffonde solo alle cellule T dello stesso gene. Se la cella di origine è C1, solo le cellule T C1 saranno cancerose mentre le cellule T C2 rimarranno in salute, o viceversa.

Il metodo del team consente di eliminare le cellule T in base all'utilizzo del gene C1 o C2. Il team ha dimostrato che il targeting delle cellule T di C1 può uccidere i cancri di C1 senza danneggiare le cellule T C2 normali, quindi queste cellule possono continuare a proteggere il corpo.

"Non dureremmo una settimana senza il lavoro essenziale che i nostri linfociti T svolgono proteggendoci dall'infezione" Professor Andrew Sewell dalla Scuola di Medicina dell'Università di Cardiff ha detto in una dichiarazione. "Gli effetti devastanti del basso numero di un solo tipo di linfocita T sono troppo evidenti nell'HIV / AIDS".

Il team di ricerca sta attualmente lavorando con Autolus, Ltd., un'azienda biofarmaceutica con sede a Londra, per iniziare le sperimentazioni cliniche.

"Il recettore dell'antigene chimerico (CAR) rivolto ai linfomi positivi delle cellule T TRBC1 costituisce la base di AUTO-4, un prodotto di cellule T CAR attualmente sviluppato da Autolus", ha detto Dr. Mateusz Legut, che è stato coautore dello studio intraprendere un dottorato di ricerca finanziato dal Cancer Research nel laboratorio di Sewell. "Il test clinico di fase I con AUTO-4 dovrebbe iniziare con 2018.  

"Allo stesso tempo, è in fase di sviluppo un altro prodotto di AUTO che ha come target i linfomi a cellule T positivi TRBC2. Ci aspettiamo che il notevole successo clinico che è stato osservato con le terapie di CAR contro le neoplasie delle cellule B possa ora essere replicato nelle neoplasie delle cellule T, mediante il targeting specifico di TRBC1 + o TRBC2 + linfomi. "

Sewell si aspetta che Adaptimmune, una società che "sta già applicando il trasferimento del gene TCR nella clinica" e altre società "sceglierà questo approccio per il trattamento dei pazienti", ha affermato.

La carta è pubblicata in Nature Medicine.

Utilizzo del genoma CRISPR per l'attacco alle cellule tumorali

Legut e Sewell sono stati anche coinvolti nello studio sulle cellule T sane geneticamente ingegnerizzate per distruggere le cellule tumorali.

Questo team ha rimosso i recettori non tumorali specifici delle cellule T attraverso l'editing del genoma, consentendo a queste cellule modificate di uccidere solo le cellule danneggiate dal cancro.

Le cellule modificate del team sono più forti di quelle preparate secondo la metodologia corrente, spiega Legut, che ha guidato questo studio.

"Fino ad ora, le cellule T progettate per combattere il cancro avevano due tipi di recettori: quello terapeutico che è stato aggiunto in laboratorio e il loro esistente naturalmente", ha affermato in una nota. "Poiché per i recettori è presente uno" spazio "limitato su una cellula, quelli specifici per il cancro devono competere con i recettori della cellula per svolgere la loro funzione. Il più delle volte, i recettori della cellula vincono la competizione e lasciano lo "spazio" solo per un numero molto limitato di recettori specifici per cancro, di nuova introduzione, il che significa che le cellule T progettate con la tecnologia attuale non raggiungono mai il loro pieno potenziale come assassini del cancro. "

Fondamentalmente, i ricercatori rimuovono i recettori nelle cellule T che colpiscono i patogeni generali e li sostituiscono con recettori che colpiscono specificamente il cancro.

"Il miglioramento della sensibilità del riconoscimento del cancro che può essere ottenuto modificando il recettore naturale esistente e quindi sostituendolo con uno che vede le cellule tumorali è notevole", ha detto Sewell in una nota.

La modifica dei linfociti T in modo che possano concentrarsi interamente sulle cellule cancerose aumenta l'efficienza dell'immunoterapia, in sostanza, arruolando una task force cellulare con l'unico scopo di distruggere le cellule cancerose.

"Credo che il nostro metodo migliorato di produzione di linfociti T specifici per il cancro guiderà una nuova generazione di studi clinici e sarà utilizzato dai ricercatori in laboratorio per scoprire nuovi recettori delle cellule T specifici per il cancro e nuovi bersagli per la terapia del cancro" Insegnante Oliver Ottmann, capo di ematologia presso l'Università di Cardiff, co-conduttore del Centro sperimentale di medicina del cancro di Cardiff (ECMC), e coautore dello studio, ha detto in una nota.

Lo studio è stato eseguito in un laboratorio e non ha ancora proceduto a studi clinici.

La carta è pubblicata in Sangue.

Questo gruppo di ricerca include anche Dr. Garry Dolton e Afsar Ali Mian.

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