Прорыв в наноигольной технологии дает надежду на удешевление лечения рака
Австралийские ученые впервые в мире успешно нашли способ введения полезного генетического материала в белые кровяные клетки. Этот прорыв может значительно улучшить варианты лечения некоторых типов рака крови.
Междисциплинарная команда под руководством доктора Рои Эльнатана из Университета Дикина и профессора Николя Фёлькера из Университета Монаша использовала технологию наноинъекций для улучшения результатов одной из новейших форм иммунотерапии рака — CAR-T клеточной терапии.
Предварительные результаты опубликованы в журналах Advanced Materials и Materials Today.
CAR-T клеточная терапия включает забор белых кровяных клеток (T-клеток) у пациента, их генетическую модификацию и последующее вливание обратно в организм для атаки раковых клеток. Из-за многоступенчатости процесс медленный и дорогой, в настоящее время стоящий более 500 000 австралийских долларов на пациента.
Используя крошечные нанополые иглы (в 100 000 раз тоньше человеческого волоса), исследователи нашли способ исключить использование неактивных вирусных векторов для генетического кодирования T-клеток. Вирусные векторы обычно используются для доставки генетического материала в клетки, но приводят к дорогостоящим задержкам в текущем производстве CAR-T клеток.
По словам доктора Эльнатана, существует острая необходимость в масштабируемом, доступном и оптимизированном процессе производства CAR-T клеток, не зависящем от вирусных векторов.
"Мы используем нанотехнологии для целевой доставки современных невирусных терапевтических средств в первичные человеческие иммунные клетки, которые notoriously difficult to transfect. Мы уже показали, что наша платформа наноинъекций может перепрограммировать клетки in vitro. Теперь нам необходимо протестировать эту технологию на клиническом уровне", — заявил д-р Эльнатан.
Профессор Фёлькер отметил, что исследование обещает изменить бизнес-модель CAR-T терапии — от эксклюзивной до широкодоступной, а глобальный рынок для недорогой технологии будет значительным.
"Невирусный процесс снизит сложности и устранит проблемы безопасности, связанные с вирусными векторами. И нанотехнология потенциально может проводиться полностью в условиях больницы", — сказал профессор Фёлькер.
Университеты Дикина и Монаша сотрудничают с японской компанией ULVAC Inc. для масштабирования производства наноинъекций, что будет критически важно для новой технологии.
Команда исследователей, включая доктора Кристал Чен и аспиранта Али-Резу Шокухи, в настоящее время оценивает эффективность в доклинических исследованиях. Исследователей в области нанотехнологий для новых методов иммунотерапии рака поддерживает ARC Training Center for Cell and Tissue Engineering Technologies.
По оценкам ученых, потребуется несколько лет для тестирования технологии в клинических условиях, прежде чем она станет доступной в качестве одобренной терапии.