Επιστήμονες του MIT προγραμματίζουν ανοσοκύτταρα εντός του σώματος για την καταπολέμηση του καρκίνου

Σύνοψη

• Ερευνητές του MIT ανέπτυξαν νανοσωματίδια λιπιδίων που επαναπρογραμματίζουν τα κύτταρα NK απευθείας εντός του οργανισμού μέσω παράδοσης mRNA.
• Καταργείται η ανάγκη για πολυέξοδη και χρονοβόρα εξωσωματική γενετική τροποποίηση, μειώνοντας δραστικά το κόστος της ανοσοθεραπείας.
• Τα πειράματα οδήγησαν σε πλήρη ύφεση στο 60% των ποντικιών με επιθετικό μελάνωμα, απαιτώντας ελάχιστες δόσεις.
• Η τεχνολογία προσφέρει τεράστιες δυνατότητες θεραπείας τόσο για διάφορες μορφές καρκίνου όσο και για αυτοάνοσα νοσήματα που προκαλούνται από δυσλειτουργικά Τ-κύτταρα.

Η επιστημονική κοινότητα παρακολουθεί με τεράστιο ενδιαφέρον τις εξελίξεις στον τομέα της ανοσοθεραπείας, καθώς οι σύγχρονες τεχνικές γενετικής τροποποίησης ανοίγουν νέους δρόμους για την αποτελεσματική αντιμετώπιση ασθενειών που μέχρι πρότινος θεωρούνταν ανίατες ή εξαιρετικά δύσκολες στη διαχείριση τους. 

Οι ερευνητές του MIT δημοσίευσαν πρόσφατα μια εξαιρετικά σημαντική μελέτη που περιγράφει αναλυτικά τη δημιουργία ενός νέου συστήματος παροχής φαρμάκων, ικανού να επαναπρογραμματίζει τα κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος απευθείας μέσα στο σώμα του ασθενούς. Η επαναστατική μέθοδος υπόσχεται να καταστήσει τις προηγμένες θεραπείες πολύ πιο προσιτές, ταχύτερες στην εφαρμογή τους και δραματικά φθηνότερες σε σχέση με τις υπάρχουσες κλινικές πρακτικές.

Μέχρι σήμερα, οι πλέον υποσχόμενες μορφές ανοσοθεραπείας βασίζονταν στη διαδικασία CAR-T, η οποία απαιτεί την αφαίρεση των κυττάρων από τον ασθενή, την αποστολή τους σε εξειδικευμένα εργαστήρια για γενετική τροποποίηση και τον πολλαπλασιασμό τους πριν την τελική επανεισαγωγή τους στον οργανισμό. Αυτή η πολύπλοκη εφοδιαστική αλυσίδα δημιουργεί τεράστιες καθυστερήσεις που συχνά αποβαίνουν μοιραίες για τους ασθενείς με επιθετικές μορφές καρκίνου, ενώ παράλληλα εκτοξεύει το κόστος σε δυσθεώρητα ύψη, περιορίζοντας την πρόσβαση μόνο σε όσους έχουν την αντίστοιχη οικονομική δυνατότητα ή την υποστήριξη γενναιόδωρων ασφαλιστικών προγραμμάτων. Αντιλαμβανόμενοι αυτές τις θεμελιώδεις δυσκολίες, οι μηχανικοί του MIT ανέπτυξαν νανοσωματίδια λιπιδίων, τα οποία στοχεύουν ειδικά τα κύτταρα φυσικούς φονείς (NK cells) μεταφέροντας μόρια αγγελιαφόρου RNA (mRNA) που περιέχουν τις απαραίτητες οδηγίες για την παραγωγή χιμαιρικών υποδοχέων αντιγόνου.

Η επιλογή των κυττάρων NK έναντι των παραδοσιακών Τ-κυττάρων δεν προέκυψε τυχαία, καθώς τα κύτταρα φυσικοί φονείς παρουσιάζουν μοναδικά βιολογικά πλεονεκτήματα όταν καλούνται να αντιμετωπίσουν καρκίνους του αίματος ή αυτοάνοσα νοσήματα που σχετίζονται με την υπέρμετρη δράση των Τ-κυττάρων. Όταν οι επιστήμονες προσπαθούν να τροποποιήσουν τα Τ-κύτταρα για να επιτεθούν σε άλλα δυσλειτουργικά Τ-κύτταρα, παρατηρείται συχνά το φαινόμενο της αλληλοεξόντωσης κατά τη διάρκεια της εργαστηριακής καλλιέργειας, καθιστώντας τη θεραπεία αδύνατη. Από την άλλη, τα κύτταρα NK μπορούν να στοχεύσουν με εξαιρετική ακρίβεια τα παθολογικά κύτταρα χωρίς να στρέφονται το ένα εναντίον του άλλου, επιτρέποντας στους γιατρούς να καταπολεμήσουν ασθένειες όπως το λέμφωμα Τ-κυττάρων ή να αντιμετωπίσουν τις υποκείμενες αιτίες της σκλήρυνσης κατά πλάκας και της ρευματοειδούς αρθρίτιδας.

Τα αποτελέσματα των πειραμάτων που διεξήχθησαν σε ζωικά μοντέλα εντυπωσίασαν την ερευνητική ομάδα, καθώς διαπιστώθηκε πως το 80% των κυττάρων NK απορρόφησε τα νανοσωματίδια και επαναπρογραμματίστηκε επιτυχώς ώστε να αναγνωρίζει τους όγκους. Στην περίπτωση ενός εξαιρετικά επιθετικού μοντέλου μελανώματος, τρία από τα πέντε ποντίκια εμφάνισαν πλήρη ύφεση της νόσου μετά τη χορήγηση της θεραπείας, επιβεβαιώνοντας τη δυναμική των νανοσωματιδίων να κινητοποιούν το ανοσοποιητικό σύστημα με απαράμιλλη αποτελεσματικότητα. Επιπλέον, για την αντιμετώπιση του λεμφώματος απαιτήθηκαν μόλις πέντε ενέσεις, ενώ για τη θεραπεία της αυτοάνοσης ηπατίτιδας αρκούσε μια και μοναδική δόση προκειμένου να κατασταλεί η καταστροφική δράση των κυττάρων και να ξεκινήσει η διαδικασία επούλωσης του ήπατος.

Η επιτυχής μεταφορά του γενετικού υλικού εξασφαλίζεται μέσω της επικάλυψης των νανοσωματιδίων με ειδικά θραύσματα αντισωμάτων, τα οποία λειτουργούν ως προηγμένο σύστημα πλοήγησης αναζητώντας τους αντίστοιχους υποδοχείς στην επιφάνεια των κυττάρων NK. Μόλις το νανοσωματίδιο συνδεθεί με το κύτταρο, εισχωρεί στο εσωτερικό του και απελευθερώνει το mRNA, το οποίο αναλαμβάνει να καθοδηγήσει τους εσωτερικούς κυτταρικούς μηχανισμούς για την παραγωγή των πρωτεϊνών που είναι απαραίτητες για την καταστροφή των όγκων. Ο καθηγητής Daniel G. Anderson υπογραμμίζει πως η δυνατότητα παροχής της θεραπείας μέσω μιας απλής ενδοφλέβιας έγχυσης θα απλοποιήσει δραματικά τις ιατρικές διαδικασίες, προσφέροντας στους ασθενείς την ευκαιρία να λαμβάνουν τη φαρμακευτική τους αγωγή σε συμβατικά εξωτερικά ιατρεία χωρίς να απαιτείται πολυήμερη νοσηλεία ή πολύμηνη αναμονή για την καλλιέργεια των μοσχευμάτων.

Αντίστοιχα, ο καθηγητής Robert Langer διευκρινίζει πως η συγκεκριμένη προσέγγιση αναδεικνύει την τεράστια ισχύ των συστημάτων νανομεταφοράς και την ικανότητά τους να διαχειρίζονται πολύπλοκες παθήσεις απευθείας στον οργανισμό του ασθενούς. Παρόλο που καμία θεραπεία βασισμένη σε κύτταρα CAR-NK δεν έχει λάβει μέχρι στιγμής επίσημη έγκριση από τον Αμερικανικό Οργανισμό Φαρμάκων (FDA), η έντονη κινητικότητα που καταγράφεται στον τομέα υποδεικνύει πως βρισκόμαστε στο κατώφλι μιας μεγάλης ιατρικής μετάβασης. 

Η ομάδα του MIT υποστηρίζεται οικονομικά από μεγάλους οργανισμούς όπως η Sanofi και το Εθνικό Ινστιτούτο Καρκίνου των ΗΠΑ, γεγονός που εγγυάται τη συνεχή χρηματοδότηση των ερευνών μέχρι να ξεκινήσουν οι πρώτες κλινικές δοκιμές σε ανθρώπους. Η τελειοποίηση των συστημάτων μεταφοράς mRNA ανοίγει τον δρόμο για τη δημιουργία ενός ευέλικτου ιατρικού οπλοστασίου ικανού να αντιμετωπίσει ένα ευρύ φάσμα παθήσεων μετατρέποντας τον ίδιο τον οργανισμό σε εργοστάσιο παραγωγής φαρμάκων.

Πηγή – Techgear

ΔΙΑΦΗΜΙΣΗ

BUY & SELL IN CYPRUSwww.buyme.cy