Этот «генетический переключатель» может помочь в борьбе с раком
Ученые изобрели метод дистанционного управления, который однажды можно будет использовать, чтобы заставить иммунную систему провести мощную противораковую атаку внутри опухолей.
Этот метод был разработан в Технологическом институте Джорджии (Технологический институт Джорджии) в Атланте и использует сконструированные гены, лазерную технологию и наночастицы золота, чтобы ввести Т-клетки в опухоли, чтобы значительно увеличить производство определенных белков.
Т-клетки - это тип лейкоцитов, которые обладают встроенной способностью обнаруживать и уничтожать раковые клетки, которые, к сожалению, некоторые опухоли могут отключать.
Однако новый метод команды предлагает способ снова включить противораковые способности Т-клеток.
Статья, которая сейчас публикуется в журнале Синтетическая биология ACS описывает, как этот подход запускал «экспрессию генов в определенных сайтах до уровней, превышающих 200-кратный» внутри опухолей, имплантированных мышам.
Теперь команда планирует разработать метод увеличения производства белков, которые помогают иммунным клеткам нацеливаться и убивать раковые клетки. Они надеются, что однажды он станет «точным инструментом» в борьбе с раком.
«В предстоящих экспериментах, - говорит главный исследователь Габриэль А. Квонг, доцент кафедры биомедицинской инженерии Технологического института Джорджии, - мы применяем этот подход для лечения агрессивных опухолей и установления эффективности борьбы с раком».
Вид иммунотерапии
Этот метод представляет собой тип иммунотерапии, который представляет собой относительно новый способ лечения болезни путем усиления или адаптации защитных механизмов, которые естественным образом присутствуют в организме.
Существует несколько видов иммунотерапии рака, и каждый из них работает по-своему.
Некоторые останавливают или замедляют рост опухолевых клеток, в то время как другие останавливают распространение рака на новые участки или метастазирование. А некоторые, такие как тот, над которым работают профессор Квонг и его коллеги, помогают иммунной системе убивать раковые клетки.
Примером иммунотерапии, попавшей в заголовки газет, стало успешное лечение в 2015 году бывшего президента США Джимми Картера, когда ему был 91 год.
Врачи лечили его метастатическую меланому, распространившуюся на печень и мозг, с помощью лучевой терапии и иммунотерапии. Через три месяца вторичные опухоли исчезли.
Активируемый нагреванием «генетический переключатель»
В своей исследовательской работе профессор Квонг и его команда описывают, как они вставили «генетический переключатель» в Т-клетки, который активируется при достижении определенной температуры.
Когда этот переключатель включен, он может заставить Т-клетку значительно увеличить выработку определенных белков.
Исследователи ввели Т-клетки с выключенными генетическими переключателями в опухоли, имплантированные мышам. Они заранее засеяли опухоли наночастицами золота.
Затем они направили лазер в ближнем инфракрасном диапазоне на опухоли снаружи мышей. Это заставляло наночастицы золота выделять тепло и нагревать опухоли и Т-клетки внутри них.
Когда температура достигла 40–45 ° C (104–113 ° F), это включило сконструированные генетические переключатели в Т-клетках и значительно увеличило экспрессию генов, контролирующих выработку определенных белков.
Исследователи отмечают, что, как и многие другие методы лечения Т-лимфоцитами, они очень новы и им предстоит пройти долгий путь, прежде чем они будут готовы к лечению рака.
«Это исследование - шаг к тому, чтобы сделать его еще более эффективным».
Проф. Габриэль А. Квонг
