Nieuwe methode voor het herprogrammeren van immuuncellen die werkt bij melanoom

Nieuwe methode voor het herprogrammeren van immuuncellen die werkt bij melanoom

Een nieuwe methode om onze immuuncellen te herprogrammeren om kankercellen te verkleinen of te doden is effectief gebleken bij het anders moeilijk te behandelen en verwoestende huidkankermelanoom. De door de Universiteit van Bristol geleide ontdekking, vandaag gepubliceerd in Advanced Science [31 oktober], demonstreert een nieuwe manier om precancereuze laesies in een vroeg stadium en zelfs tumorcellen in een laat stadium te elimineren.

Met behulp van kunstmatige miniatuurcapsules, protocellen genaamd, ontworpen om herprogrammeringsladingen in te zetten die worden opgenomen door ontstekingscellen (witte bloedcellen), laten de wetenschappers zien dat ze deze cellen in een staat konden brengen die ze effectiever maakt in het vertragen van de groei en het doden van melanoomcellen. Ze lieten zien dat dit mogelijk is voor zowel dierlijke als menselijke immuuncellen.

De studie is de eerste die het vermogen van een protocel test om lading te leveren voor de herprogrammering van immuuncellen en biedt een veelbelovend nieuw doelwit voor de ontwikkeling van immuuntherapieën tegen kanker.

Paul Martin, hoogleraar celbiologie aan de School of Biochemistry van de Universiteit van Bristol en een van de hoofdauteurs van de studie, legde uit wat er gebeurt als ons immuunsysteem in contact komt met kankercellen: “Onze immuuncellen hebben een surveillancecapaciteit die hen in staat stelt pre-kankercellen te detecteren die voortkomen uit elke weefsellocatie in het lichaam. Wanneer immuuncellen echter kankercellen tegenkomen, worden ze vaak geïnfiltreerd door de kankercellen en hebben ze in plaats daarvan de neiging deze te voeden en te bevorderen progressie van kanker. We wilden testen of het mogelijk was om ons immuunsysteem te herprogrammeren om deze cellen te doden in plaats van ze te voeden.”

Ten eerste testte het team proof of concept op zebravislarven, die worden gebruikt vanwege hun doorschijnendheid, waardoor onderzoekers konden observeren hoe inflammatoire immuuncellen interageren met kankercellen op manieren die niet mogelijk zijn in onze eigen weefsels.

Van protocellen geladen met anti-miR223-moleculen die zich binden aan de signaalmechanismen in de inflammatoire immuuncellen en deze verstoren, waardoor hun pro-inflammatoire toestand effectief wordt verlengd, is aangetoond dat ze veranderde interacties tussen immuuncellen en kankercellen aandrijven, de groei van kankercellen vertragen en een verhoogde tumorceldood in de larven veroorzaken.

Om te bepalen of deze aanpak kan worden opgeschaald als een haalbare therapeutische strategie voor het verkleinen van grotere, meer gevestigde en groeiende kankersoorten, werd het experiment herhaald op volwassen vissen met staartvinmelanomen, waaruit bleek dat deze aanpak de groei van melanoomcellen aanzienlijk remde.

Om de haalbaarheid van het gebruik van protocellen om “geherprogrammeerde” anti-miR223-ladingen bij mensen af ​​te leveren volledig te onderzoeken, werd het experiment opnieuw uitgevoerd met behulp van een in vitro test met behulp van primaire menselijke immuuncellen uit het Toye-laboratorium, ook aan de Bristol School of Biochemistry. De resultaten van dit experiment toonden aan dat de protocellen in staat waren menselijke immuuncellen effectief te sturen en te herprogrammeren in een meer persistente pro-inflammatoire en potentieel anti-kanker toestand.

Professor Stephen Mann, van de Bristol School of Chemistry en het Max Planck Bristol Centre for Minimal Biology, voegde hieraan toe: “Onze resultaten benadrukken de therapeutische voordelen van het benutten van de immuniteit van de gastheer om kanker uit te roeien en demonstreren de haalbaarheid van het gebruik van protocellen om ladingen af ​​te leveren voor het herprogrammeren van aangeboren immuuncellen. Onze experimenten met zebravissen zijn vroege preklinische studies, onze resultaten laten zien dat hetzelfde mogelijk is voor menselijke immuuncellen. cellen, tenminste in vitro, en kunnen op dezelfde manier worden geherprogrammeerd om de groei van kanker te onderdrukken.”

De studie werd ondersteund door subsidies van de Spaanse Rafael del Pino Foundation, een Bristol Cancer Bequest, een EU Marie Curie-subsidie ​​gefinancierd door HORIZON 2020, BBSRC (BrisEngBio), Wellcome, Elizabeth Blackwell Institute, de European Research Council (ERC) en Cancer Research UK (CRUK).

Bron:

Universiteit van Bristol

Referentie:

López-Cuevas, P., et al. (2022) Herprogrammering van macrofagen met anti-miR223-geladen kunstmatige protocellen verhoogt het therapeutische potentieel van in vivo kanker. Geavanceerde wetenschap. doi.org/10.1002/advs.202202717.

.