Μια πλατφόρμα νανοτεχνολογίας μπορεί να κάνει τα συμπαγή καρκινικά κύτταρα πιο ευαίσθητα στην ανοσοθεραπεία

Μια πλατφόρμα νανοτεχνολογίας μπορεί να κάνει τα συμπαγή καρκινικά κύτταρα πιο ευαίσθητα στην ανοσοθεραπεία

Μια ομάδα ερευνητών στο Κέντρο Καρκίνου MD Anderson του Πανεπιστημίου του Τέξας ανέπτυξε μια πλατφόρμα νανοτεχνολογίας που μπορεί να αλλάξει τον τρόπο με τον οποίο το ανοσοποιητικό σύστημα βλέπει τα συμπαγή κύτταρα όγκου, καθιστώντας τα πιο δεκτικά στην ανοσοθεραπεία. Τα προκλινικά αποτελέσματα υποδηλώνουν ότι αυτή η προσαρμόσιμη προσέγγιση ανοσομετατροπής έχει τη δυνατότητα ευρείας εφαρμογής σε πολλούς τύπους καρκίνου.

Η μελέτη, που δημοσιεύθηκε σήμερα στο Nature Nanotechnology, περιγράφει τη χρήση αυτής της πλατφόρμας για την τεχνητή σύνδεση ενός μορίου ενεργοποίησης στην επιφάνεια των καρκινικών κυττάρων, πυροδοτώντας μια ανοσολογική απόκριση τόσο σε μοντέλα in vivo όσο και in vitro. Ο Wen Jiang, MD, Ph.D., επίκουρος καθηγητής ακτινολογικής ογκολογίας, και η Betty Kim, MD, Ph.D., καθηγήτρια νευροχειρουργικής, ήταν από κοινού επικεφαλής της μελέτης.

Με αυτή τη νέα πλατφόρμα, έχουμε τώρα μια στρατηγική για τη μετατροπή ενός συμπαγούς όγκου, τουλάχιστον ανοσολογικά, σε αιματολογικό όγκο, ο οποίος συχνά έχει πολύ υψηλότερο ποσοστό ανταπόκρισης στις θεραπείες ανοσοθεραπείας. Εάν είμαστε σε θέση να εφαρμόσουμε και να επικυρώσουμε αυτήν την προσέγγιση στην κλινική, ίσως είμαστε σε θέση να πλησιάσουμε στο μέγιστο επίπεδο δραστηριότητας των ανοσοθεραπευτικών σε καρκίνους που παραδοσιακά δεν ανταποκρίνονται καλά».

Wen Jiang, MD, Ph.D., επίκουρος καθηγητής ακτινολογικής ογκολογίας

Η ανοσοθεραπεία έχει υψηλά ποσοστά ανταπόκρισης σε καρκίνους του αίματος όπως η λευχαιμία και το λέμφωμα, αλλά η επιτυχία ήταν ποικίλη στους συμπαγείς όγκους. Οι επιστήμονες εργάζονται για να κατανοήσουν καλύτερα τους μηχανισμούς που εμποδίζουν μια καλύτερη απόκριση. Μια εξήγηση είναι ότι η διαφορική έκφραση των ανοσορυθμιστικών μορίων στα καρκινικά κύτταρα του αίματος σε σύγκριση με τα συμπαγή καρκινικά κύτταρα επηρεάζει τον τρόπο με τον οποίο αλληλεπιδρούν με τα κύτταρα του ανοσοποιητικού.

Ο υποδοχέας SLAMF7 (Lymphocytic Activation Molecule Family Member 7) είναι ζωτικής σημασίας για την ενεργοποίηση των ανοσοκυττάρων του οργανισμού έναντι των καρκινικών κυττάρων και λειτουργεί ως σήμα «φάε με». Ωστόσο, βρίσκεται σχεδόν αποκλειστικά στην επιφάνεια των καρκινικών κυττάρων του αίματος και όχι σε συμπαγή καρκινικά κύτταρα, καθιστώντας το ελκυστικό στόχο για την προσέγγιση ανοσομετατροπής των ερευνητών.

eBook Έρευνα για τον καρκίνο

Συγκέντρωση των κορυφαίων συνεντεύξεων, άρθρων και ειδήσεων του περασμένου έτους. Κατεβάστε ένα δωρεάν αντίγραφο

Για να προωθήσουν την έκφραση του SLAMF7 σε κύτταρα συμπαγούς όγκου, οι ερευνητές ανέπτυξαν την πλατφόρμα τους διειδικών νανοσυζευγμάτων που μετασχηματίζουν όγκους (BiTN). Αυτά τα νανοσυστήματα έχουν σχεδιαστεί έτσι ώστε ένα μόριο να συνδέεται με την επιφάνεια στοχευμένων καρκινικών κυττάρων και ένα δεύτερο μόριο να ενεργοποιεί μια ανοσολογική απόκριση.

Σε αυτή τη μελέτη, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν το BiTN με το SLAMF7 και ένα αντίσωμα που αναγνωρίζει το HER2 για να στοχεύσουν τα θετικά στο HER2 καρκινικά κύτταρα του μαστού. Σε εργαστηριακά μοντέλα, το νανοσύζευγμα SLAMF7 προσδέθηκε επιτυχώς στα καρκινικά κύτταρα του μαστού, οδηγώντας σε φαγοκυττάρωση ή πρόσληψη από κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος. Η προσέγγιση ευαισθητοποίησε επίσης τα καρκινικά κύτταρα του μαστού στη θεραπεία με ένα αντίσωμα αντι-CD47, το οποίο μπλοκάρει το σήμα «μην με φας» από τα καρκινικά κύτταρα για να ενισχύσει περαιτέρω τις αποκρίσεις σε συμπαγείς όγκους.

Σύμφωνα με τους συγγραφείς, ένα από τα πιο συναρπαστικά πράγματα για αυτήν την πλατφόρμα είναι το ευρύ φάσμα πιθανών εφαρμογών. Η προσέγγιση δεν θα ήταν συγκεκριμένη για οποιονδήποτε τύπο καρκίνου ή ρυθμιστικό μόριο, αλλά έχει τη δυνατότητα να είναι μια καθολική στρατηγική για πολλούς διαφορετικούς τύπους συμπαγών όγκων. Ως απόδειξη της ιδέας, οι συγγραφείς ανέπτυξαν επίσης το BiTN με φολικό οξύ αντί για το αντίσωμα anti-HER2 για να στοχεύσουν τον τριπλά αρνητικό καρκίνο του μαστού με παρόμοια αποτελέσματα.

«Επειδή πρόκειται για κατασκευασμένα κατασκευάσματα, αυτό μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως μια προσέγγιση plug-and-play για την ενσωμάτωση διαφορετικών παραγόντων στόχευσης όγκου ή ανοσολογικών μορίων στην επιφάνεια του νανοσωματιδίου», είπε ο Kim. «Για ασθενείς με συμπαγείς όγκους που δεν έχουν ανταποκριθεί στην ανοσοθεραπεία, το βλέπουμε ως ένα επιπλέον όφελος για την αντιμετώπιση του τμήματος του όγκου που δεν έχει ανταποκριθεί».

Η μελέτη υποστηρίχθηκε εν μέρει από το Career Catalyst Research Grant από το Ίδρυμα Susan G. Komen, το Εθνικό Ινστιτούτο Καρκίνου/Εθνικά Ινστιτούτα Υγείας (1K08 CA241070, P30 CA016672) και το Υπουργείο Άμυνας των Η.Π.Α.

Πηγή:

Πανεπιστήμιο του Τέξας MD Anderson Cancer Center

Αναφορά:

Lu, Υ., et αϊ. (2022) Ανοσολογικός μετασχηματισμός συμπαγών όγκων χρησιμοποιώντας ένα διειδικό νανοβιοσύζευγμα για ανοσοθεραπεία καρκίνου. Νανοτεχνολογία της φύσης. doi.org/10.1038/s41565-022-01245-7.

.