Авторы нового исследования из Лундского университета (Lund University) заявили, что смогли перепрограммировать опухолевые клетки, которые затем становятся защитниками организма. Таким образом, ученые надеются усовершенствовать существующие методы лечения рака.
Дендритные клетки
Прямо сейчас дендритные клетки патрулируют ваш организм в поисках чужеродных веществ. Если они обнаруживают что-то подозрительное, то разбивают это на более мелкие части, называемые антигенами, с которыми уже разбираются лимфоциты организма, также известные как клетки-киллеры иммунной системы. Что, если бы можно было синтезировать дендритные клетки?
«Благодаря клонированию овечки Долли мы узнали, что ядра соматических клеток содержат всю информацию, необходимую для развития клетки в любую другую клетку. Судьба клетки определяется тем, какие гены экспрессируются в ядре. Если мы настроим экспрессию гена, мы сможем превратить клетку в совершенно другую клетку. Задача состоит в том, чтобы узнать, какие молекулы нужно добавить, чтобы клетка перепрограммировалась именно так, как вы хотите. В свете этой концепции перепрограммирования я решил заняться дендритными клетками», — комментирует автор исследования Филипе Перейра (Filipe Pereira).
И это сработало. В 2018 и 2022 годах Перейра с соавторами исследования опубликовали свои результаты: код, который позволяет перепрограммировать мышиные и человеческие клетки соединительной ткани, такие как клетки кожи, в иммунных защитников — дендритные клетки.
Три троянские молекулы
Процесс перепрограммирования клеток в дендритные клетки занимает восемь дней.
«Нам удалось добавить три молекулы, называемые факторами транскрипции. Обычно я называю эти молекулы «тремя троянскими конями», — говорит Перейра.
Дендритные клетки также обладают способностью обнаруживать раковые клетки на ранних стадиях развития опухоли. Но поскольку раковые клетки делятся и мутируют, им удается маскироваться. Таким образом, раковые клетки избегают обнаружения, а это означает, что дендритные клетки не могут эффективно выполнять свою работу.
В связи с этим ученым пришла идея – что, если эти молекулы можно было бы использовать для перепрограммирования раковых клеток в дендритные клетки? Другими словами, это своего рода генная терапия рака.
«Обычно, когда мы говорим о генной терапии, мы имеем в виду исправление дефектного или поврежденного гена у человека. Вместо этого здесь мы имеем в виду использование генной терапии для перепрограммирования раковых клеток, заставляя их разоблачать себя самих», — комментирует Перейра.
Как это работает?
С помощью трех троянских молекул раковые клетки перепрограммируются в дендритные клетки, которые раскрывают истинную сущность опухоли для иммунной системы. Эта стратегия поможет улучшить существующие методы лечения рака, такие как иммунотерапия ингибиторами контрольных точек (которая получила Нобелевскую премию по физиологии и медицине в 2018 году). Это позволит иммунной системе на полную катушку бороться с раковыми клетками.
На сегодняшний день ученые специально изучают меланому и рак головы и шеи, которые, как известно, имеют средний или высокий уровень мутаций.
«Новая терапия контрольных точек эффективна у 20-30 процентов пациентов со злокачественной меланомой. Мы надеемся, что наше открытие дополнит это лечение, сделав его более эффективным», — надеется Перейра.
«При тестировании на мышах мы обнаружили, что большинство из 15 опухолей, получивших терапию, показали замедление роста», — дополняет Перейра.
Сейчас команда работает над тем, как решить проблему доставки троянских молекул к опухоли. Одним из способов являются вирусные векторы, которые используют эффективные механизмы вируса для проникновения в клетки и при этом удаляется все вирусные компоненты, которые могут вызывать заболевание, и способность к репликации.
Перейра утверждает, что растущий энтузиазм в отношении генной терапии связан с недавними успехами в этой области.
«Это дает надежду пациентам, у которых имеются заболевания, которые невозможно вылечить с помощью современных традиционных методов лечения. В то же время впереди много проблем. Нормативно-правовая база для этих новых методов лечения еще не создана, производство требует больших затрат, стоимость высока. Но, как я люблю говорить, если бы это было легко, это уже было бы сделано. Не так ли?» — заключает Перейра.
Авторы другого исследования заявляют, что возрастные изменения легких могут активировать спящие раковые клетки меланомы.
Руководитель Отдела организации клинических исследований, врач-онколог, уролог в АО «СЗЦДМ» (г. Санкт-Петербург), редактор и автор статей
