Наночастичная терапия перепрограммирует иммунные клетки опухоли для борьбы с раком изнутри

Исследователи из KAIST под руководством профессора Чжи-Хо Парка разработали новый терапевтический подход, который напрямую преобразует иммунные клетки (макрофаги) внутри опухолей в противораковую клеточную терапию, преодолевая их подавление опухолевой средой.

Принцип работы новой терапии

При прямой инъекции препарата в опухоль, макрофаги, уже присутствующие в организме, поглощают его, самостоятельно производят CAR (устройство для распознавания рака) белки и превращаются в противораковые иммунные клетки — «CAR-макрофаги». Работа опубликована в журнале ACS Nano.

CAR-макрофаги, рассматриваемые как иммунотерапия следующего поколения, обладают преимуществом: они напрямую поглощают раковые клетки и одновременно активируют окружающие иммунные клетки, усиливая противораковый ответ.

Преодоление ограничений существующих методов

Обычные методы создания CAR-макрофагов требуют забора иммунных клеток из крови пациента, их культивирования и генетической модификации. Этот процесс длительный, дорогой и имеет ограниченную применимость.

Чтобы решить эту проблему, команда сосредоточилась на «опухоле-ассоциированных макрофагах», уже накопленных вокруг опухолей. Они разработали стратегию прямого перепрограммирования иммунных клеток в организме с помощью липидных наночастиц, которые легко поглощаются макрофагами. Частицы были загружены мРНК, кодирующей информацию для распознавания рака, и иммуностимулянтом, активирующим иммунный ответ.

Таким образом, CAR-макрофаги были созданы путём «прямого преобразования собственных макрофагов организма в противораковую клеточную терапию внутри тела».

Результаты и перспективы

При инъекции терапевтического агента в опухоли макрофаги быстро поглощали его, начинали производить белки, распознающие раковые клетки, и одновременно активировали иммунную сигнализацию. В результате сгенерированные «усиленные CAR-макрофаги» показали значительно улучшенную способность убивать раковые клетки и активировали окружающие иммунные клетки, производя мощный противораковый эффект.

В моделях на животных с меланомой рост опухоли был значительно подавлен. Терапевтический эффект показал потенциал для выхода за пределы локальной опухоли и индукции системного иммунного ответа.

Профессор Чжи-Хо Парк отметил: «Это исследование представляет новую концепцию иммуноклеточной терапии, которая генерирует противораковые иммунные клетки прямо внутри тела пациента», добавив, что «оно особенно значимо, поскольку одновременно преодолевает ключевые ограничения существующих CAR-макрофагных терапий — эффективность доставки и иммуносупрессивную опухолевую среду».