Сóлидные опухоли (от английского solid — твердый) — это опухоли, развивающиеся не из клеток кроветворной системы, не затрагивающие кроветворную и лимфатическую систему.
Ученые из Австралии провели новое исследование CAR-T-клеточной терапии, выявившее важнейшие механизмы, способные помочь адаптировать метод иммунотерапии для лечения опухолей головного мозга и других форм сóлидного рака. В настоящее время CAR-T терапия эффективна только против рака крови.
Химерный рецептор антигена (Chimeric antigen receptor, CAR) — это рекомбинантный гибридный белок, сочетающий фрагмент антитела, обладающий способностью очень избирательно связываться с конкретными антигенами, способными активировать Т-клетки. Поскольку такой гибридный белок состоит из частей, полученных из разных источников, его называют химерным. Иммунные клетки, имеющие сконструированные таким образом CAR, приобретают высокую селективность за счёт добавленного извне рецептора от моноклонального антитела.
Технология CAR позволяет перепрограммировать собственные иммунные клетки пациента за пределами его тела, с тем чтобы создать CAR, позволяющий охотиться на раковые клетки и эффективно разрушать опухоли у пациента. Полученные клетки CAR затем используют для так называемой адоптивной иммунотерапии — разновидности иммунотерапии рака.
Таким образом, химерные Т-клетки с рецептором антигена (CAR) представляют собой синтетически сконструированные Т-клетки (тип белых кровяных телец), которые изменяются для выявления и уничтожения раковых клеток. Измененные клетки лучше способны идентифицировать специфические раковые антигены, которые нашему организму может быть трудно распознать как чужеродные клетки.
В ходе самой терапии Т-клетки удаляются из крови пациента с помощью лейкафереза, что занимает до двух-трех часов, изменяются и затем возвращаются пациенту через несколько недель, как только будет создано достаточное количество CAR-T-клеток для начала атаки против рака.
Эти методы лечения, как правило, успешны против рака крови, но имеют неоднозначные результаты и часто могут вызывать серьезные побочные эффекты при лечении опухолей головного мозга. Один из побочных эффектов — синдром высвобождения цитокинов, являющийся потенциально смертельным воспалительным ответом организма, который может привести к высокой температуре, опасно низкому артериальному давлению и даже органной недостаточности у некоторых пациентов.
Ученые заявили, что их новое исследование впервые показало, как CAR-T-клетки взаимодействуют с раковыми клетками.
Они обнаружили, что рецепторы CAR-T-клеток обладают способностью быстро идентифицировать и связываться с опухолевыми клетками, которые в противном случае остались бы незамеченными в иммунной системе, и быстро убивать их. Ранее ученые показали связь между выработкой цитокинов и продолжительностью времени, в течение которого иммунные клетки были прикреплены к раковым клеткам. Чем дольше клетки находились в контакте, тем больше вырабатывалось цитокинов, вызывая все возрастающую степень повреждения от воспаления.
Дальнейшие исследования биологических факторов, которые способствуют и эффективности, и побочным эффектам терапии CAR-T-клетками, могут помочь в создании более эффективного лечения и более безопасных методов доставки. Хотя опухоли головного мозга часто устойчивы к традиционным методам лечения рака и хирургическое удаление может быть затруднено, команда ученых надеется, что их новые результаты позволят адаптировать CAR-T-клеточную терапию для использования против рака головного мозга и других сóлидных опухолей.
Поиск оптимальной схемы CAR-T-клеточной терапии, при которой возможно уничтожать опухолевые клетки с ограниченной инвазией, воспалением и побочными эффектами, может значительно улучшить эффективность лечения рака головного мозга. Ответы на фундаментальные биологические вопросы о том, как функционируют и взаимодействуют иммунные и раковые клетки имеют важное значение в поиске эффективных методов лечения смертельных видов рака.