Innovative Technologie vereinfacht die T -Zell -Ernte für die Krebsimmuntherapie
Car T -Zell -Immuntherapie, bei der die modifizierten Immunzellen eines Patienten verwendet werden, um Krebszellen zu finden und zu zerstören, kann bei der Behandlung von Blutkrebs wie Lymphomen und Leukämie zu dramatischen Ergebnissen führen und vielversprechend gegen feste Tumoren zeigen.
Die Ernte von T-Zellen, eine Art weißer Blutkörperchen, die dem Immunsystem hilft, Keime zu bekämpfen und vor Krankheiten zu schützen, ist schwierig und teuer, die Verwendung dieser potenziell lebensrettenden Therapie für große Krebszentren und nachdem andere Behandlungen gescheitert sind.
Jetzt entwickelt ein Team von Forschern an der Case Western Reserve University ein neues Gerät zur Ernte von T -Zellen, mit denen die Auto -T -Zelltherapie günstiger und häufiger verfügbar ist. Das Gerät, Capglo (zum Einfang und Glühen), verwendet ein Magnetfeld, um T -Zellen zu „erfassen“ und sie mit fluoreszierenden Tags zu visualisieren, die sie zu „glühen“ machen.
Die Labors von Robert Brown, Physiker am College of Arts and Sciences der Universität, Susann Brady-Kalnay, Zellbiologe, und David Wald, Immunologe an der School of Medicine, erreichten Disziplinen und Schulen, um an dieser technologischen Innovation zusammenzuarbeiten.
Ich hoffe, dass wir die Kosten für die Immuntherapie senken können, sodass es sich eher um eine Erstlinien-Therapie als um die Behandlung im Endstadium handelt. Für manche Menschen ist dies eine kurative Therapie. Für andere bietet es erhebliche Überlebensvorteile. Wir müssen es für alle zugänglicher machen. „
Brady-Kalnay, der Sally S. Morley, der Professor für Hirntumorforschung und Mitglied des Falles Comprehensive Cancer Center (Fall CCC) auszeichnet
Capglo wird voraussichtlich sehr kostengünstig hergestellt. „Wenn wir es wirklich für ein paar hundert Dollar anstelle von Tausenden oder Hunderttausenden tun können, erreicht diese Behandlung hier das Eigenkapital“, sagte Brown, ein angesehener Universitätsprofessor und Institut für Physik.
Als Co-Leader des Immun-Onkologieprogramms leitet Wald den Fall CCC Clinical Celltherapy Lab, in dem Autherapien für Patienten hergestellt werden. Er hat ein ultraschnelles Verfahren entwickelt, um CAR-T-Zellen in weniger als 24 Stunden zu etablieren und zu erweitern.
Herkömmlich ernten T -Zellen
T -Zellen werden aus dem Blut eines Krebspatienten unter Verwendung der „Leukaphherese“ extrahiert, wobei Blut entfernt und zentrifugiert wird, um Immunzellen zu ernten und dann zum Patienten zurückzukehren. Dies erfordert spezielle Geräte, die Hunderttausende von Dollar kosten sowie ein großes Blutvolumen entfernen und ersetzen.
Die Zellen werden dann in Krebsmörder im Labor verwandelt, indem ein Protein namens chimärer Antigenrezeptor oder Auto hinzugefügt wird. Diese Zellen, die als CAR-T-Zellen bezeichnet werden-werden im Labor multipliziert und innerhalb weniger Tage bis Wochen in den Blutkreislauf des Patienten wieder infundiert. Das Car Protein wirkt wie ein Navigationssystem, um Krebszellen aufzuspüren und abzutöten. Bei einigen Patienten mit sehr fortgeschrittenen Krebsarten kann die CAR -T -Zelltherapie ihre Krankheit beseitigen.
Capglo würde nicht mehr als etwa einen halben Klopfen des Blutes eines Patienten benötigen-die Menge, die normalerweise beim Spenden von Blut benötigt wird.
Dies ist nicht Browns erster Ausflug in die Physik von Blut. Er und Case Western Reserve Senior Research Associate Robert Deissler entwickelten eine Technik zur Diagnose von Malaria, die auf der Tatsache beruht, dass Malaria-infiziertes Blut zusätzliche Eisen-as-Eisen-haltige Kristalle trägt, die magnetisch sind. In diesem einfachen diagnostischen Tool, das Magnete verwendet, um Malaria in Blutproben zu erkennen, wurde ihnen 2016 ein Patent für die Menschheit aus dem US-amerikanischen Patent- und Markenbüro eingereicht, bei dem Innovatoren für bahnbrechende Technologien ausgezeichnet werden, die den globalen humanitären Herausforderungen begegnen.
Verwenden von Magneten, um T -Zellen zu isolieren
Für dieses neue Projekt machen die Forscher die T -Zellen magnetisch. Kathleen Molyneaux, ein hochrangiger Mitarbeiter in Brady-Kalnays Labor, bezieht winzige magnetische Perlen mit einem Protein, das zum Schnappen von T-Zellen in einer Blutprobe ausgelegt ist und sie an die Oberfläche der Perlen binden.
Unter Verwendung von CAPGLO und einem Magnetfeld können Braun und Deissler die magnetisierten T -Zellen von den roten Blutkörperchen und dem Plasma trennen und die T -Zellen in einem kleinen Röhrchen sammeln.
Als letzter Schritt planen die Ermittler, die Perlen harmlos abzuschneiden und eine Population von T -Zellen für die chimäre Transduktion in Walds Labor vorzubereiten. Ziel ist es, innerhalb einer Stunde das Blut eines Patienten zu nehmen und zu verarbeiten, sodass die T -Zellen nicht beschädigt werden.
Die Forscher erhielten einen Zuschuss aus der CWRU -Technologie -Validierung und dem Startup -Fonds, einem Programm, das von der Third Frontier in Ohio unterstützt wurde, um die Lebensfähigkeit der Technologie zu untersuchen.
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