21:00 
В статье, опубликованной в журнале Cell, группа ученых из Университета Южной Калифорнии, возглавляемая стволовыми клетками, сообщает о новом способе создания возобновляемого и расширяемого запаса клеток-предшественников, которые дают начало макрофагам. Эти иммунные клетки помогают управлять реакцией организма на патогены и имеют большие перспективы в качестве основы иммунотерапии против рака и других заболеваний.
В статье показано, что клетки-предшественники, известные как гранулоцитарно-моноцитовые предшественники (GMP), которые дают начало макрофагам и другим иммунным клеткам, могут быть широко расширены в лаборатории и сконструированы как для нацеливания на конкретные раковые маркеры, так и для стимулирования более широкого иммунного ответа.
Исследование создает масштабируемую и проектируемую платформу GMP для клеточной иммунотерапии и представляет концепции, которые, по нашему мнению, могут иметь широкие последствия как для иммунотерапии рака, так и для биологии стволовых клеток».
Ци-Лонг Ин, доктор медицинских наук, автор статьи, профессор биологии стволовых клеток и регенеративной медицины Медицинской школы Кека Университета Южной Калифорнии.
Одним из этих более широких последствий является то, что самообновление является определяющим свойством стволовых клеток, но не предшественников. клетки, могут поддерживаться в GMP, который уже участвует в создании макрофагов и других тесно связанных иммунных клеток.
"Преобладающая точка зрения заключалась в том, что долгосрочное самообновление в системе крови - это прежде всего свойство гемопоэтических стволовых клеток, которые могут генерировать любой тип крови или иммунных клеток", - сказал Инь. "Мы обнаружили, что при правильных условиях GMP также могут самообновляться, активно делясь, сохраняя при этом свою идентичность и способность производить функциональные иммунные клетки. Это дает нам масштабируемую отправную точку для разработки клеточной терапии рака, инфекционных заболеваний и, возможно, многих других состояний».
Прямо к источнику
Макрофаги привлекательны для иммунотерапии рака, поскольку они естественным образом адаптированы к проникновению в опухоли, поглощению раковых клеток и помогают координировать иммунные реакции. В отличие от Т-клеточной терапии, которая показала наибольший успех в борьбе с раком крови, подходы на основе макрофагов могут быть особенно полезны при лечении солидных опухолей. опухоли.
К сожалению, зрелые макрофаги сложно производить в качестве иммунотерапевтических средств, поскольку их трудно распространить за пределы организма в больших количествах, их сложно генетически сконструировать и они уязвимы для повреждений во время замораживания и хранения. Кроме того, они имеют тенденцию накапливаться в таких органах, как легкие и печень, а не широко распределяться по всему организму.
Поэтому вместо того, чтобы пытаться работать со зрелыми макрофагами, первый автор Ши Юэ, доктор медицинских наук, из лаборатории Инь и его сотрудники сосредоточились на своих предшественниках, GMP.
Ученым удалось вырастить и расширить GMP в долгосрочной перспективе в лаборатории, используя определенный химический коктейль, который не позволял им дифференцироваться в более зрелые типы иммунных клеток.
Даже после длительного роста в лаборатории GMP сохранили свою клеточную и молекулярную идентичность, а также способность генерировать функциональные макрофаги и другие типы иммунных клеток.
Соавторы в лаборатории Рави Маджети, доктора медицинских наук, в Стэнфордском университете также независимо воспроизвели долгосрочное сохранение и генную инженерию GMP, помогая подтвердить надежность платформы для будущих применений клеточной терапии.
Маджети, директор Института биологии стволовых клеток и регенеративной медицины Стэнфордского университета, отметил: «Этот метод расширения и конструирования GMP открывает двери для многочисленных трансляционных приложений, во многом похожих на экспансию и инженерию Т-клеток. Мы уже продемонстрировали, как эти клетки управляют множеством мощных функций, и еще многое предстоит изучить».
Разработка иммунотерапии GMP
Помимо длительного хранения в лаборатории, GMP можно генетически сконструировать для использования в качестве иммунотерапии.
В ходе исследования команда разработала GMP, чтобы они содержали химерный антигенный рецептор, или CAR, который позволяет иммунным клеткам Они также модифицировали клетки-предшественники, чтобы они передавали дополнительный сигнал, помогающий задействовать другие близлежащие иммунные клетки, которые активируют борющиеся с опухолью Т-клетки и усиливают естественную защиту организма. Этот дополнительный сигнал работает даже тогда, когда клетки-доноры и реципиенты иммунологически несовместимы, поэтому терапию можно производить в готовом виде, заранее изготовлять из донорских клеток и назначать множеству пациентов, а не создавать индивидуально из собственных клеток каждого пациента.
После культивирования и инженерии. мышиных и человеческих GMP, команда проверила их потенциал в качестве иммунотерапии на мышах. При введении мышам GMP приживлялись в костном мозге и других кроветворных нишах, где они генерировали запас модифицированных макрофагов и других иммунных клеток.
