Новая терапия превращает иммунные клетки внутри опухоли в оружие против рака

Внутри опухолей в организме человека присутствуют иммунные клетки (макрофаги), способные бороться с раком, однако они не могут выполнять свою функцию из-за подавления со стороны самой опухоли. Исследовательская группа KAIST под руководством профессора Джи-Хо Пак из Департамента био- и мозговой инженерии преодолела это ограничение, разработав новый терапевтический подход, который напрямую преобразует иммунные клетки внутри опухолей в противораковую клеточную терапию.

Как работает новая терапия

При этом подходе лекарство вводится непосредственно в опухоль. Макрофаги, уже присутствующие в организме, поглощают его и начинают самостоятельно производить на своей поверхности белки CAR (химерного антигенного рецептора) — устройства для распознавания рака. Таким образом они превращаются в противораковые иммунные клетки, известные как «CAR-макрофаги». Исследование опубликовано в журнале ACS Nano.

Твердые опухоли, такие как рак желудка, легких или печени, растут плотными массами, что затрудняет проникновение в них иммунных клеток или поддержание их функции. В результате эффективность существующих иммунотерапий была ограничена.

CAR-макрофаги, недавно привлекшие внимание как иммунотерапия следующего поколения, обладают преимуществом: они могут напрямую поглощать раковые клетки, одновременно активируя окружающие иммунные клетки для усиления противоракового ответа.

Преодоление ограничений текущих методов

Однако обычные методы получения CAR-макрофагов требуют извлечения иммунных клеток из крови пациента, их культивирования и генетической модификации. Этот процесс занимает много времени, дорог и имеет ограниченную применимость для реальных пациентов.

Чтобы решить эту проблему, исследователи сосредоточились на «опухоле-ассоциированных макрофагах», которые уже накапливаются вокруг новообразований.

Они разработали стратегию прямого перепрограммирования иммунных клеток внутри организма. Для этого использовались липидные наночастицы, которые легко поглощаются макрофагами. Внутрь частиц загрузили как мРНК, несущую информацию для распознавания рака, так и иммуностимулятор, активирующий иммунный ответ.

В этом исследовании CAR-макрофаги были созданы путем «прямого преобразования собственных макрофагов организма в противораковую клеточную терапию внутри тела».

Результаты и перспективы

При введении терапевтического агента в опухоли макрофаги быстро поглощали его и начинали производить белки, распознающие раковые клетки, одновременно активировалась иммунная сигнализация. В результате сгенерированные «усиленные CAR-макрофаги» продемонстрировали значительно улучшенную способность уничтожать раковые клетки и активировали окружающие иммунные клетки, производя мощный противораковый эффект.

В моделях на животных с меланомой (самой опасной формой рака кожи) рост опухоли был значительно подавлен. Более того, терапевтический эффект показал потенциал к распространению за пределы локальной опухоли, вызывая системный иммунный ответ.

Профессор Джи-Хо Пак заявил:

«Это исследование представляет новую концепцию иммунотерапии, которая генерирует противораковые иммунные клетки прямо внутри тела пациента. Оно особенно значимо, поскольку одновременно преодолевает ключевые ограничения существующих терапий CAR-макрофагами — эффективность доставки и иммуносупрессивную среду опухоли».

Больше информации: Jun-Hee Han et al, In Situ Chimeric Antigen Receptor Macrophage Therapy via Co-Delivery of mRNA and Immunostimulant, ACS Nano (2025). DOI: 10.1021/acsnano.5c09138

Источник: The Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST)

ИИ: Это исследование — яркий пример того, как современная наука движется от сложных и дорогих экзогенных методов лечения к более элегантным решениям, использующим внутренние ресурсы организма. Подход «преобразуй на месте» может стать прорывом не только в онкологии, но и в лечении других заболеваний, связанных с дисфункцией иммунной системы.