Опухоли в организме человека содержат иммунные клетки, называемые макрофагами, которые от природы способны атаковать рак. Однако новообразования подавляют активность этих клеток, не позволяя им выполнять свою противораковую функцию. Недавно исследователи из Корейского ведущего научно-технического института (KAIST) разработали новую терапевтическую стратегию, которая позволяет обойти это подавление, превращая иммунные клетки, уже находящиеся внутри опухоли, в активное средство для борьбы с раком.
Команда под руководством профессора Пак Джи Хо создала терапию, которая действует непосредственно в очаге заболевания. При введении препарата в опухоль макрофаги, уже присутствующие в ней, поглощают лекарство. В результате эти клетки самостоятельно производят на своей поверхности специальные белки – химерные антигенные рецепторы (CAR), которые распознают рак. Таким образом, пассивные иммунные клетки трансформируются в целенаправленных «охотников» на злокачественные клетки, известных как CAR-макрофаги. Это открывает новые горизонты в лечении солидных опухолей, таких как рак желудка, легких или печени, которые образуют плотные массы, труднодоступные для иммунной системы.
CAR-макрофаги привлекают все большее внимание как многообещающая иммунотерапия следующего поколения. В отличие от других иммунных клеток, макрофаги способны напрямую поглощать раковые клетки, а также активировать соседние звенья иммунитета, усиливая общую противоопухолевую реакцию. Однако существующие методы создания CAR-макрофагов сталкиваются с серьезными препятствиями. Они требуют забора иммунных клеток из крови пациента, их генетической модификации в лаборатории и последующего возвращения в организм. Этот процесс является дорогостоящим, длительным и сложным для широкого клинического применения.
Чтобы преодолеть эти трудности, команда KAIST сосредоточилась на перепрограммировании макрофагов, которые естественным образом скапливаются вокруг опухолей, прямо внутри тела. Ученые разработали липидные наночастицы, которые легко поглощаются этими клетками. Частицы несут двойной груз: матричную РНК (мРНК), кодирующую информацию для создания белков, распознающих рак, и соединение, которое стимулирует иммунную активность. Когда терапевтический агент вводился в опухоли, он быстро поглощался макрофагами.
В результате клетки начинали производить распознающие рак белки, и одновременно активировались их внутренние иммунные сигнальные пути. Недавно созданные «усиленные CAR-макрофаги» продемонстрировали значительно более высокую способность уничтожать раковые клетки и стимулировать окружающий иммунитет, что приводило к мощному противоопухолевому ответу. В исследованиях на животных моделях меланомы – самой опасной формы рака кожи – рост опухоли был значительно подавлен. Результаты также показали, что иммунный ответ может распространяться за пределы опухоли, в которую была сделана инъекция, что указывает на потенциал для более широкой защиты всего организма.
«Это исследование представляет новую концепцию иммуноклеточной терапии, которая генерирует противораковые иммунные клетки непосредственно в теле пациента», – отметил профессор Пак Джи Хо. Он добавил, что работа особенно важна, поскольку «одновременно преодолевает ключевые ограничения существующих терапий на основе CAR-макрофагов – эффективность доставки и подавляющую среду самой опухоли». Результаты исследования были опубликованы в международном научном журнале ACS Nano.
