Введение
В 2010 году пятилетней Эмили Уайтхед поставили диагноз острый лимфобластный лейкоз (ОЛЛ). Два года спустя у нее дважды случился рецидив, и она исчерпала все одобренные варианты лечения.
Врачи прогнозировали, что ей осталось жить всего несколько недель. Стремясь продлить ее жизнь, родители Эмили записали свою дочь на первую фазу клинических испытаний совершенно нового типа терапевтического средства: CAR (химерный антигенный рецептор)-Т-клеточная терапия.
Риски были чрезвычайно высоки. Терапия CAR-T была протестирована только на нескольких взрослых, и было известно, что она вызывает цитокиновые бури, которые являются опасными для здоровья и жизни. В апреле 2012 года Эмили стала первым ребенком, получившим терапию CAR-T-клетками . Она пережила лечение, и ее рак быстро перешел в полную ремиссию. Десять лет спустя у Эмили все еще нет рака.
Терапия CAR-T-клетками, которую получила Эмили, была разработана пионером иммунотерапии Карлом Джуном и его командой из Университета Пенсильвании, США, и лицензированная Novartis. В 2017 году она стала первой генной терапией, одобренной Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA).
Механизм действия
Т-клетки — это лейкоциты, играющие жизненно важную роль в нашей иммунной системе. На их поверхности находятся белки, называемые Т-клеточными рецепторами, и по мере того, как Т-клетки циркулируют в организме, эти рецепторы распознают антигены на аномальных или инфицированных клетках. Затем, в зависимости от типа Т-клеток, они либо сами уничтожают поврежденные клетки, либо стимулируют к этому другие лейкоциты вокруг себя.
Химерный антигенный рецептор представляет собой генетически модифицированную версию Т-клеточного рецептора, которая распознает специфические антигены на определенном типе пораженной клетки. Большинство одобренных на сегодняшний день методов лечения нацелены на CD19, белок, который обычно обнаруживается на поверхности злокачественных В-клеток. В-лимфоциты — это лейкоциты, которые в здоровом состоянии вырабатывают антитела, помогающие организму бороться с инфекцией.
Производство
Процесс производства всех одобренных препаратов одинаков. Во-первых, Т-клетки собирают из крови пациента, пропуская ее через машину, которая разделяет кровь на различные компоненты. Отделившиеся Т-клетки отправляют на централизованное производство, где модифицируют их генетический материал. Лентивирусный или ретровирусный вектор доставляет новую генетическую информацию Т-клетке, прикрепляясь к поверхности клетки и вводя РНК в ее цитоплазму. Эта генетическая информация, по сути, является “рецептом”, необходимым для производства CAR. Затем генетический “рецепт” встраивается в геном Т-клетки, в итоге кодируемый им белок (CAR) синтезируется и экспрессируется на поверхности Т-клетки. После чего клетки CAR-T размножают, замораживают и возвращают в больницу для инфузии обратно пациенту. Обычно процесс занимает несколько недель.
Попадая в организм, CAR-T-клетки ищут и уничтожают злокачественные клетки, которые экспрессируют на своей поверхности антиген-мишень (CD19).
Затем они должны размножаться и бесконечно циркулировать по телу. Это означает, что любые новые раковые клетки, экспрессирующие CD19, которые появляются позже, будут немедленно уничтожены.
ВИЧ
В последнее время возродился интерес к использованию CAR-T-клеток для лечения ВИЧ.
«Несмотря на то, что медикаментозная терапия эффективна в борьбе с репликацией ВИЧ, многие люди с трудом соблюдают режим приема лекарств, особенно в странах с низким и средним уровнем дохода. Об этом говорит тот факт, что каждый год регистрируется 2 миллиона новых случаев»
Частицы ВИЧ захватывают Т-хелперы, используя их механизмы репликации для размножения. Зараженные вирусом Т-хелперные клетки демонстрируют на своей поверхности белки оболочки ВИЧ. В первом поколении CAR-T-клеточной терапии против ВИЧ эти оболочечные белки были единственной мишенью. Однако ранние испытания показали, что эти модифицированные Т-клетки сами по себе очень восприимчивы к ВИЧ-инфекции. Компания Caring Cross решила решить эту проблему с помощью своего нового дизайна препарата. Сконструированные Т-клетки имеют два CAR, которые нацелены на разные участки гликопротеина оболочки ВИЧ. Первый CAR, как и прежде, распознает частицы ВИЧ на инфицированных Т-хелперах. Второй ингибирует способность ВИЧ инфицировать саму CAR-T-клетку. По словам исследователей, тесты на мышах показали многообещающие результаты
Аутоиммунные заболевания
Терапия CAR-T-клетками также может оказаться полезной при лечении аутоиммунных заболеваний. Cabaletta Bio — дочерняя компания Пенсильванского университета в США — разрабатывает CAR-T-клеточную терапию для лечения аутоиммунных заболеваний с участием B-клеток. Основной функцией В-клеток является выработка антител против бактерий и вирусов. Однако у людей с аутоиммунными заболеваниями эти клетки принимают здоровые ткани за чужеродные и вырабатывают аутоантитела, атакующие здоровые ткани и клетки.
Если хотите узнавать больше о своем здоровье и заболеваниях переходите в Телеграм-канал: t.me/...est