Čo je CAR-T (T-bunka chimérického antigénneho receptora)?
Najprv sa pozrime na ľudský imunitný systém.
Imunitný systém sa skladá zo siete buniek, tkanív a orgánov, ktoré spolupracujú na ochrane tela.Jednou z dôležitých buniek sú biele krvinky, tiež nazývané leukocyty, ktoré prichádzajú v dvoch základných typoch, ktoré sa spájajú, aby vyhľadávali a ničili organizmy alebo látky spôsobujúce choroby.
Dva základné typy leukocytov sú:
Ø fagocyty, bunky, ktoré žuvajú napadajúce organizmy
Ø lymfocyty, bunky, ktoré umožňujú telu zapamätať si a rozpoznať predchádzajúcich útočníkov a pomáhajú telu ich zničiť
Za fagocyty sa považuje množstvo rôznych buniek.Najbežnejším typom je neutrofil, ktorý primárne bojuje proti baktériám.Ak sa lekári obávajú bakteriálnej infekcie, môžu si objednať krvný test, aby zistili, či má pacient zvýšený počet neutrofilov vyvolaných infekciou.Iné typy fagocytov majú svoje vlastné úlohy, aby sa uistili, že telo primerane reaguje na konkrétny typ útočníka.
Dva druhy lymfocytov sú B lymfocyty a T lymfocyty.Lymfocyty začínajú v kostnej dreni a buď tam zostanú a dozrievajú na B bunky, alebo odchádzajú do týmusu, kde dozrievajú na T bunky.B lymfocyty a T lymfocyty majú samostatné funkcie: B lymfocyty sú ako systém vojenského spravodajstva tela, hľadajú svoje ciele a posielajú obranu, aby sa na ne zamerali.T bunky sú ako vojaci, ktorí ničia útočníkov, ktorých spravodajský systém identifikoval.
Imunitný systém sa skladá zo siete buniek, tkanív a orgánov, ktoré spolupracujú na ochrane tela.Jednou z dôležitých buniek sú biele krvinky, tiež nazývané leukocyty, ktoré prichádzajú v dvoch základných typoch, ktoré sa spájajú, aby vyhľadávali a ničili organizmy alebo látky spôsobujúce choroby.
Dva základné typy leukocytov sú:
Ø fagocyty, bunky, ktoré žuvajú napadajúce organizmy
Ø lymfocyty, bunky, ktoré umožňujú telu zapamätať si a rozpoznať predchádzajúcich útočníkov a pomáhajú telu ich zničiť
Za fagocyty sa považuje množstvo rôznych buniek.Najbežnejším typom je neutrofil, ktorý primárne bojuje proti baktériám.Ak sa lekári obávajú bakteriálnej infekcie, môžu si objednať krvný test, aby zistili, či má pacient zvýšený počet neutrofilov vyvolaných infekciou.Iné typy fagocytov majú svoje vlastné úlohy, aby sa uistili, že telo primerane reaguje na konkrétny typ útočníka.
Dva druhy lymfocytov sú B lymfocyty a T lymfocyty.Lymfocyty začínajú v kostnej dreni a buď tam zostanú a dozrievajú na B bunky, alebo odchádzajú do týmusu, kde dozrievajú na T bunky.B lymfocyty a T lymfocyty majú samostatné funkcie: B lymfocyty sú ako systém vojenského spravodajstva tela, hľadajú svoje ciele a posielajú obranu, aby sa na ne zamerali.T bunky sú ako vojaci, ktorí ničia útočníkov, ktorých spravodajský systém identifikoval.
Technológia T buniek chimérického antigénneho receptora (CAR): je druhom adoptívnej bunkovej imunoterapie (ACI).Pacientove T bunky exprimujú CAR prostredníctvom technológie genetickej rekonštrukcie, vďaka ktorej sú efektorové T bunky cielenejšie, smrteľnejšie a perzistentnejšie ako bežné imunitné bunky a môžu prekonať lokálne imunosupresívne mikroprostredie nádoru a narušiť imunitnú toleranciu hostiteľa.Ide o špecifickú protinádorovú terapiu imunitných buniek.
Princípom CART je vybrať „normálnu verziu“ pacientových vlastných imunitných T buniek a pokračovať v génovom inžinierstve, zostaviť in vitro pre nádorovo špecifické ciele „chimerického antigénneho receptora (CAR)“ veľkých protipechotných zbraní a potom podať infúziu zmeneného T bunky späť do tela pacienta, nové modifikované bunkové receptory budú ako keby inštalovať radarový systém, ktorý je schopný viesť T bunky, lokalizovať a zničiť rakovinové bunky.
Výhoda CART na BPIH
Kvôli rozdielom v štruktúre intracelulárnej signálnej domény sa CAR vyvinuli štyri generácie.Používame najnovšiu generáciu CART.
1svgenerácia: Existovala len jedna vnútrobunková signálna zložka a inhibičný účinok nádoru bol slabý.
2ndgenerácia: Pridaná kostimulačná molekula na báze prvej generácie a schopnosť T buniek zabíjať nádory bola zlepšená.
3rdgenerácia: Na základe druhej generácie CAR sa výrazne zlepšila schopnosť T buniek inhibovať proliferáciu nádoru a podporovať apoptózu.
4thgenerácie: CAR-T bunky sa môžu podieľať na odstraňovaní populácie nádorových buniek aktiváciou downstream transkripčného faktora NFAT na indukciu interleukínu-12 potom, čo CAR rozpozná cieľový antigén.
Postup liečby
1) Izolácia bielych krviniek: T bunky pacienta sa izolujú z periférnej krvi;
2) Aktivácia T buniek: magnetické guľôčky (umelé dendritické bunky) potiahnuté protilátkami sa používajú na aktiváciu T buniek;
Transfekcia: T bunky sú geneticky upravené tak, aby exprimovali CAR in vitro.
3) Amplifikácia: Geneticky modifikované T bunky sa amplifikujú in vitro.
4) Chemoterapia: Pacient je pred reinfúziou T buniek predbežne liečený chemoterapiou;
5) Opätovná infúzia: Geneticky modifikované T bunky sa infúzia späť do pacienta.
Výhody:
1)CAR T bunky sú vysoko cielené a dokážu účinnejšie zabíjať nádorové bunky s antigénovou špecifickosťou.
2)Liečba CAR-T bunkami vyžaduje menej času.CAR T vyžaduje najkratší čas na kultiváciu T buniek, pretože vyžaduje menej buniek pri rovnakom liečebnom účinku.Cyklus kultivácie in vitro možno skrátiť na 2 týždne, čo značne skrátilo čakaciu dobu.
3)CAR dokáže rozpoznať nielen peptidové antigény, ale aj cukrové a lipidové antigény, čím sa rozširuje cieľový rozsah nádorových antigénov.Terapia CAR T tiež nie je obmedzená proteínovými antigénmi nádorových buniek.CAR T môže použiť cukorné a lipidové neproteínové antigény nádorových buniek na identifikáciu antigénov vo viacerých rozmeroch.
4)CAR-T má určitú širokospektrálnu reprodukovateľnosť.Pretože určité miesta sú exprimované vo viacerých nádorových bunkách, ako je EGFR, gén CAR pre tento antigén môže byť široko používaný, akonáhle je skonštruovaný.
5)CAR T bunky majú funkciu imunitnej pamäte a dokážu v tele prežiť dlhú dobu.Má veľký klinický význam na prevenciu recidívy nádoru.