Лечение на рак с CRISPR
Лечение на рак с CRISPR
С помощта на нов инструмент за редактиране на геноми, известни като CRISPR, учените са успели генно да модифицират имунни клетки.
Така успяват да подобрят способността на тези клетки да убиват раковите клетки при мишки.
Клетките са били така модифицирани, че да експресират определени протеини върху техните повърхности, наречени химерични антигенни рецептори (chimeric antigen receptors-CARs), които да подпомагат и активират клетките в разпознаването и атакуването на раковите клетки, които експресират съответния антиген.
При експериментите с мишки, имунните клетки, които са създадени да експресират CARs и използващи CRISPR– технологията са били по-ефективни при убиването на туморни клетки от
тези имунни клетки,които са били конструирани да използват конвенционалните методи.
Типът на имунотерапията оценявана в изследването при CARs Т-клетъчна терапия представлява форма на адоптивен трансфер в клетката.
Чрез тази обработка, собствени Т-клетки на пациента (вид имунни клетки), се събират от кръвта, модифицират се генетично, за да се направят по-добри в атакуването на туморните клетки, обработват се лаборатораторно и най-накрая отново се връщат в пациента.
Създаване на по-мощни Т-клетки
Конвенционалните подходи за създаване на Т-клетки, които да експресират CARs, използват ретровирус за доставянето на гена.
Това може да доведе до там да се вмъкне генът на произволно места в генома.
Така обаче, генът за CARs може да бъде вмъкнат по начин, който да нарушава нормалното функциониране на генома, което пък да доведе до нежелани последици.
За разлика от конвенционалните методи, CRISPR/Cas9 -системата позволява много по-точно разположение на гените в генова.
Учените са използвали CRISPR- технологията за доставяне на гените на CARs на точно място в генома на Т-клетките (или T-cell receptor alpha chain (TRAC) gene).
TRAC региона на генома включва гените за Т-клетъчния рецептор, които помагат на имунната клетка да открива чуждите молекули.
Системата за CRISPR редактира част от гена в TRAC на Т-клетките, което позволява на гена CAR да се постави там.
Когато изследователите тестват двата вида CAR в Т-клетки на миши модели с левкемия, тези, при които генът на CARs са били вкарани в TRAC локусa чрез CRISPR са били по-ефективни при унищожаването на туморните клетки, отколкото тези, в които са били доставени произволно с ретровирус.
Експериментите показват, че подобрените антитуморни отговори на клетките, конструирани, чрез CRISPR са с по-добри резултати.
Преодоляване на ефекта на „Изчерпването“
В допълнение, CAR-генът на Т-клетките, създадени с CRISPR е по-малко вероятно да спрат с разпознаването и атакуването на туморните клетки след определен момент от време (феномен наричан от учените „изчерпване“).
Въз основа на определени измервания е доказано, че по-малко от 2% от CRISPR създадените Т-клетки, показват признаци на изчерпване в сравнение с половината от традиционно създадените CAR-гени на другите Т-клетки.