Bilim insanları etkili bir kanser aşısı oluşturmak için benzersiz bağışıklık hücreleri geliştirdiler

Cancer Immunology Research dergisinde yayınlanan yeni bir çalışmada, Mount Sinai'deki Icahn Tıp Fakültesi'ndeki bilim insanları, geleneksel dendritik hücreler tip I (cDC1) olarak bilinen milyarlarca nadir bağışıklık hücresi üretmek için yeni bir yöntem geliştirdiler ve bu yöntem, potansiyel olarak raflarda bulunan yeni bir hücresel kanser aşısı sınıfının yolunu açıyor.

Bu dendritik hücreler, tümörlere karşı bağışıklık tepkisinin tetiklenmesinde ve sürdürülmesinde kilit rol oynar. İnsan vücudunda son derece nadir bulunurlar ve büyük miktarlarda izole edilmeleri zordur. Mount Sinai ekibi tarafından geliştirilen yeni bir serumsuz kültür sistemi, daha önce hiç görülmemiş bir başarı olan, sadece 1 milyon kordon kanı kaynaklı hematopoietik kök hücreden (HSC) yaklaşık 3 milyar işlevsel cDC1 üretmeyi mümkün kılıyor.

"Bu, evrensel hücre bazlı kanser aşıları geliştirme yolunda önemli bir adım," dedi çalışmanın kıdemli yazarı, Ward-Coleman Kanser Araştırmaları Kürsüsü Başkanı ve Mount Sinai'deki Icahn Tıp Fakültesi Aşı ve Hücresel Terapi Laboratuvarı direktörü Dr. Nina Bhardwanj.
"Tip I konvansiyonel dendritik hücreler, bağışıklık sistemini kanserle savaşmak için harekete geçirmek için gereklidir, ancak klinik kullanım için gereken ölçekte üretilmeleri neredeyse imkansızdı. Artık bu engeli aştık."

Diğer dendritik hücre tiplerinin aksine, cDC1'ler tümör antijenlerini çapraz sunma konusunda benzersiz bir yeteneğe sahiptir; bu, kanserle savaşan T hücrelerini aktive etmek için önemli bir mekanizmadır. Tümörlerdeki varlıkları, daha iyi tedavi sonuçları ve bağışıklık kontrol noktası inhibitörlerine başarılı yanıt ile güçlü bir şekilde ilişkilidir. Ancak, kanser hastalarında cDC1 sayısı ve işlevi genellikle azalır.

Çalışmanın ortak yazarı ve Icahn Tıp Fakültesi Hematoloji ve Tıbbi Onkoloji Bölümü'nde doçent olan Dr. Srikumar Balan, "Yöntemimiz yalnızca cDC1'in ölçeklenebilir üretimini sağlamakla kalmıyor, aynı zamanda klinik öncesi modellerde güçlü bir antitümör bağışıklık tepkisi oluşturma yeteneklerini de koruyor," dedi.
"Bu, birden fazla kanser türünde faydalı olabilecek hazır hücre aşılarının geliştirilmesinin kapısını açıyor."

Avustralya'nın Brisbane kentindeki Mather Araştırma Enstitüsü ile iş birliği içinde yürütülen çalışmada, laboratuvarda yetiştirilen cDC1'in kanser aşısı olarak işlev görme yeteneği test edilmek üzere insanlaştırılmış fare modelleri kullanıldı.

Bu, serumsuz bir protokol kullanılarak ölçeklenebilir, özgün ve işlevsel insan cDC1 üretiminin ilk örneğidir. Araştırmacılar, sadece 1 milyon kordon kanı kaynaklı HSC'den yaklaşık 3 milyar cDC1 üretmeyi başardılar. Bu hücreler kimliklerini ve saflıklarını korumakla kalmadı, aynı zamanda etkili antijen çapraz sunumu ve T hücrelerini aktive etme yeteneği de dahil olmak üzere kritik bağışıklık işlevleri de gösterdiler ve bu da onları oldukça etkili bir aşı platformu haline getirdi. Bu cDC1'ler daha sonra insanlaştırılmış tümör modellerinde in vivo test edildi ve güçlü bir anti-tümör bağışıklık tepkisi oluşturma yeteneklerini gösterdiler.

Bu çalışmanın etkileri oldukça kapsamlı. İlk olarak, yeni bir kanser bağışıklık tedavisi türü için zemin hazırlıyor: Vücudun kendi bağışıklık sistemini kanserle savaşmak için kullanan evrensel, hazır bir hücresel aşı. cDC1'ler güçlü bir T hücresi tepkisini tetiklemede merkezi bir rol oynadığından, bu yaklaşım kontrol noktası inhibitörleri gibi mevcut tedavilerin etkinliğini büyük ölçüde artırabilir ve çeşitli malignitelerde kullanıma uyarlanabilir.

İkinci olarak, bu yöntem araştırmacılara hem sağlık hem de hastalıkta cDC1 biyolojisini incelemek için benzeri görülmemiş bir araç sağlayarak, bağışıklık gözetimi ve tümör direncindeki rollerinin yeni yönlerini ortaya çıkarmaya yardımcı oluyor.

Dr. Bhardwanj, "Bu sadece hücre üretimini artırmakla ilgili değil," diye ekledi.
"Bu, immünoterapileri geliştirme şeklimizi dönüştürmekle ilgili: onları daha etkili, daha erişilebilir ve daha kişiselleştirilmiş hale getirmekle."