Ученые MIT создали «невидимые» иммунные клетки для борьбы с раком

Новое исследование выявило генетические модификации, повышающие эффективность «естественных киллеров» в уничтожении раковых клеток. Предоставлено: NIAID

Ученые из Массачусетского технологического института (MIT) и Гарвардской медицинской школы разработали усовершенствованный метод иммунотерапии рака с использованием модифицированных клеток CAR-NK (естественные киллеры). Эти клетки можно запрограммировать на распознавание и атаку рака, подобно CAR-T клеткам, но они основаны на другом типе иммунных клеток, которые естественным образом нацелены на аномальные или инфицированные клетки.

Новый подход позволяет создавать CAR-NK клетки, которые избегают атаки со стороны иммунной системы организма. Это решает одну из главных проблем клеточной терапии — отторжение, которое часто снижает ее эффективность.

«Это позволяет нам в один шаг создать CAR-NK клетки, которые могут избежать отторжения Т-клетками хозяина и другими иммунными клетками. При этом они лучше убивают раковые клетки и безопаснее», — говорит профессор биологии MIT Цзяньчжу Чэнь, один из старших авторов исследования.

Инновация также открывает путь к созданию готовых («off-the-shelf») CAR-NK препаратов, которые можно будет применять сразу после диагноза, без ожидания в несколько недель, необходимых для создания индивидуальных клеток.

В экспериментах на мышах с гуманизированной иммунной системой новые клетки успешно уничтожили большинство раковых клеток, избежав атаки иммунной защиты организма.

Ключевым достижением стало «скрытие» NK-клеток от иммунного обнаружения. Исследователи удалили поверхностные белки HLA класса 1, которые обычно служат маркерами «свой-чужой». Для этого использовали siRNA, которая «заглушает» гены, ответственные за производство этих белков. Одновременно в клетки добавили ген CAR и гены, усиливающие противораковую активность.

Все генетические компоненты были объединены в единую конструкцию, что позволило эффективно преобразовать донорские NK-клетки в «невидимые» CAR-NK клетки, нацеленные на белок CD-19, характерный для злокачественных B-клеток при лимфоме.

Мыши, получившие новые CAR-NK клетки, сохраняли популяцию этих клеток не менее трех недель, и рак был почти полностью уничтожен. В контрольных группах, где использовались немодифицированные клетки, NK-клетки отторгались в течение двух недель, и рак прогрессировал.

Также было отмечено, что новые клетки значительно реже вызывают синдром высвобождения цитокинов — опасное осложнение иммунотерапии.

Исследователи надеются начать клинические испытания этого подхода и уже сотрудничают с биотехнологической компанией для тестирования CAR-NK клеток в лечении волчанки.