นักวิทยาศาสตร์พัฒนาวัคซีนป้องกันมะเร็งเพื่อฆ่าและป้องกันมะเร็งสมองได้พร้อมกัน

นักวิทยาศาสตร์กำลังหาวิธีใหม่ในการเปลี่ยนเซลล์มะเร็งให้เป็นสารต้านมะเร็งที่ทรงพลัง ในงานล่าสุดจากห้องทดลองของ Khalid Shah, MS, PhD, ที่Brigham and Women"s Hospitalซึ่งเป็นสมาชิกผู้ก่อตั้งระบบการดูแลสุขภาพของMass General Brigham ผู้วิจัยได้พัฒนาวิธีการบำบัดด้วยเซลล์แบบใหม่เพื่อกำจัดเนื้องอกที่ก่อตัวขึ้นและกระตุ้นให้เกิดภูมิคุ้มกันในระยะยาว สล็อตออนไลน์ ฝึกระบบภูมิคุ้มกันให้สามารถป้องกันมะเร็งไม่ให้กลับมาเป็นซ้ำได้ ทีมวิจัยได้ทดสอบวัคซีนฆ่ามะเร็งแบบดูอัลแอคชั่นในโมเดลเมาส์ขั้นสูงของมะเร็งไกลโอบลาสโตมาในสมองที่อันตรายถึงชีวิต โดยให้ผลลัพธ์ที่น่าพึงพอใจ ผลการวิจัย ได้รับการเผยแพร่ในScience Translational Medicine

ทีมงานของเราดำเนินตามแนวคิดง่ายๆ คือการนำเซลล์มะเร็งมาเปลี่ยนให้เป็นยาฆ่ามะเร็งและวัคซีน” คาลิด ชาห์ ผู้เขียนที่เกี่ยวข้อง ปริญญาโท ปริญญาเอก ผู้อำนวยการศูนย์สเต็มเซลล์และภูมิคุ้มกันแปลภาษา (CSTI) และรองประธานของ การวิจัยในภาควิชาประสาทศัลยแพทย์ และคณะที่ Brighamและคณะที่ Harvard Medical School และ Harvard Stem Cell Institute (HSCI) เรากำลังนำเซลล์มะเร็งกลับมาใช้ใหม่เพื่อพัฒนาวิธีการรักษาที่ฆ่าเซลล์เนื้องอกและกระตุ้นระบบภูมิคุ้มกันเพื่อทำลายเนื้องอกหลักและป้องกันมะเร็ง”

วัคซีนมะเร็งเป็นพื้นที่ของการวิจัยสำหรับห้องปฏิบัติการหลายแห่ง แต่วิธีการที่ Shah และเพื่อนร่วมงานของเขาใช้นั้นแตกต่างกัน แทนที่จะใช้เซลล์เนื้องอกที่ตายแล้ว ทีมงานเปลี่ยนเป้าหมายเซลล์เนื้องอกที่มีชีวิตซึ่งมีลักษณะผิดปกติ เช่นเดียวกับนกพิราบที่กลับมาเกาะรัง เซลล์เนื้องอกที่มีชีวิตจะเดินทางไกลข้ามสมองเพื่อกลับไปยังที่ตั้งของเซลล์เนื้องอกที่เป็นเพื่อนกัน ทีมของ Shah ใช้ประโยชน์จากคุณสมบัติพิเศษนี้เพื่อออกแบบเซลล์เนื้องอกที่มีชีวิตโดยใช้เครื่องมือปรับแต่งยีน CRISPR-Cas9 และปรับเปลี่ยนวัตถุประสงค์ใหม่เพื่อปล่อยสารฆ่าเซลล์เนื้องอก นอกจากนี้ เซลล์เนื้องอกที่ถูกออกแบบได้รับการออกแบบมาเพื่อแสดงปัจจัยต่างๆ ที่จะทำให้ระบบภูมิคุ้มกันตรวจจับ ติดแท็ก และจดจำได้ง่าย โดยเตรียมระบบภูมิคุ้มกันให้พร้อมสำหรับการตอบสนองต่อการต่อต้านเนื้องอกในระยะยาว

ทีมวิจัยได้ทดสอบเซลล์เนื้องอกเพื่อการรักษา (ThTC) ที่เพิ่มประสิทธิภาพ CRISPR และวิศวกรรมย้อนกลับ (ThTC) ในหนูสายพันธุ์ต่างๆ รวมถึงเซลล์ที่มีไขกระดูก ตับ และเซลล์ต่อมไทมัสที่ได้มาจากมนุษย์ โดยเลียนแบบสภาพแวดล้อมจุลภาคของภูมิคุ้มกันของมนุษย์ ทีมงานของ Shah ยังสร้างสวิตช์ความปลอดภัยแบบสองชั้นเข้าไปในเซลล์มะเร็ง ซึ่งเมื่อเปิดใช้งาน จะกำจัด ThTCs หากจำเป็น การบำบัดด้วยเซลล์แบบออกฤทธิ์คู่นี้มีความปลอดภัย นำไปใช้ได้ และมีประสิทธิภาพในแบบจำลองเหล่านี้ ซึ่งแนะนำแนวทางสู่การบำบัด ในขณะที่จำเป็นต้องมีการทดสอบและพัฒนาเพิ่มเติม ทีมของ Shah เลือกแบบจำลองนี้โดยเฉพาะและใช้เซลล์ของมนุษย์เพื่อทำให้เส้นทางของการแปลผลการค้นพบของพวกเขาราบรื่นสำหรับการตั้งค่าของผู้ป่วย

ตลอดการทำงานทั้งหมดที่เราทำในศูนย์ แม้ว่าจะเป็นเทคนิคขั้นสูง เราไม่เคยละสายตาจากผู้ป่วย” ชาห์กล่าว “เป้าหมายของเราคือการใช้แนวทางที่เป็นนวัตกรรมแต่สามารถแปลได้ เพื่อให้เราสามารถพัฒนาวัคซีนที่ใช้รักษาและฆ่ามะเร็ง ซึ่งท้ายที่สุดแล้วจะมีผลกระทบที่ยั่งยืนในด้านการแพทย์” Shah และเพื่อนร่วมงานทราบว่ากลยุทธ์การรักษานี้ใช้ได้กับเนื้องอกที่เป็นของแข็งในวงกว้างและรับประกันการตรวจสอบการใช้งานเพิ่มเติม

ความคิดเห็นของผู้เชี่ยวชาญ

ซึ่งแตกต่างจากเซลล์เนื้องอกที่ตายแล้ว เซลล์เนื้องอกที่มีชีวิตมีศักยภาพพิเศษในการเป็นที่อยู่และเป้าหมายของเนื้องอก ดังนั้น การวิศวกรรมเซลล์เนื้องอกเพื่อแสดงออกถึงสารรักษาโรคจึงเป็นวิธีการที่มีเหตุผลซึ่งใช้ประโยชน์จากแหล่งนีโอแอนติเจนตามธรรมชาติของพวกมัน

ในการศึกษานี้ เราได้พัฒนากลยุทธ์การรักษาแบบสองหน้าที่โดยการเปลี่ยนเซลล์เนื้องอกที่มีชีวิตให้เป็นสารที่มีศักยภาพที่ร่วมกันขับเคลื่อนการฆ่าเนื้องอกโดยตรงและการสร้างภูมิคุ้มกันต้านเนื้องอก ก่อนอื่นเราใช้การทำซ้ำ palindromic สั้น ๆ แบบคลัสเตอร์อย่างสม่ำเสมอและโปรตีนที่เกี่ยวข้องกับ CRISPR 9 (CRISPR / Cas9) เพื่อกำจัดตัวรับเฉพาะ IFNβ (IFNAR1) ในเซลล์เนื้องอก syngeneic ที่ไวต่อ IFNβ โดยเนื้อแท้ และต่อมาออกแบบพวกมันเพื่อสร้าง IFNβ สำหรับเซลล์เนื้องอก การกำหนดเป้าหมายและการกระตุ้นภูมิคุ้มกันพร้อมกัน

เซลล์สำหรับการรักษาเหล่านี้ได้รับการออกแบบเพิ่มเติมเพื่อร่วมแสดงปัจจัยกระตุ้นแกรนูโลไซต์-มาโครฟาจเป็นโคโลนี (GM-CSF) ที่อำนวยความสะดวกในการสร้างความแตกต่าง การเพิ่มจำนวน และการสรรหาเซลล์เดนไดรต์ (DCs) การแสดงออกของ GM-CSF ส่งเสริมความสามารถของ DCs สำหรับการนำเสนอข้ามแอนติเจน การแสดงออกของโมเลกุลที่กระตุ้นร่วมกัน และการผลิตไซโตไคน์ที่มีการอักเสบ ด้วยเหตุนี้จึงเตรียมระบบภูมิคุ้มกันสำหรับการตอบสนองต้านเนื้องอกในระยะยาว

เราสาธิตวิธีการรักษาโดยใช้เซลล์เนื้องอกแบบหลายกลไกซึ่งสามารถกำจัดเซลล์เนื้องอกรวมทั้งกระตุ้นให้เกิดภูมิคุ้มกันที่ใช้งานอยู่และระยะยาว ซึ่งแปลเป็นผลประโยชน์ที่เด่นชัดในการอยู่รอดในแบบจำลองมะเร็งของหนูปฐมภูมิ เกิดขึ้นซ้ำ และระยะแพร่กระจาย

เพื่อขจัดความเป็นไปได้ของการเริ่มต้นของเนื้องอกทุติยภูมิที่ไม่พึงประสงค์ เราได้ใช้สวิตช์ความปลอดภัยแบบคู่ซึ่งประกอบด้วยราปาไมซินที่เปิดใช้งาน caspase 9 (RapaCasp9) (การเปิดใช้งานและการฆ่าก่อนกำหนด) และ herpes simplex virus-1 thymidine kinase (HSV-TK) (การเปิดใช้งานและการฆ่าที่ล่าช้า ) ในเซลล์เนื้องอกเพื่อการรักษาของเรา" - Khalid Shah รองประธานประสาทศัลยศาสตร์ ศาสตราจารย์ Harvard Medical School ผู้ก่อตั้งและผู้อำนวยการ CSTI

เกี่ยวกับ ดร. ชาห์

ดร. Shah เป็นรองประธานฝ่ายวิจัยของ BWH Neurosurgery และเป็นศาสตราจารย์ที่ Harvard Medical School เขากำกับดูแลศูนย์สเต็มเซลล์และการบำบัดด้วยภูมิคุ้มกันแปลภาษาที่ BWH และศูนย์ความเป็นเลิศด้านชีวการแพทย์ร่วมกับ KACST และ BWH เขายังเป็นอาจารย์ใหญ่ของ Harvard Stem Cell Institute ในบอสตันอีกด้วย ดร. ชาห์และทีมของเขาเป็นผู้บุกเบิกการพัฒนาที่สำคัญในด้านการบำบัดด้วยเซลล์แปลภาษา ซึ่งประสบความสำเร็จในการพัฒนาการบำบัดด้วยเซลล์ดัดแปลงพันธุกรรมสำหรับโรคมะเร็ง

ก่อนหน้านี้ งานแปลของ Dr. Shah ได้รับความสนใจจากสาธารณสมบัติและได้รับการเน้นย้ำในสื่อต่างๆ ทั่วโลก รวมถึงรายการใน BBC และ CNN เมื่อเร็วๆ นี้ ห้องทดลองของ Dr. Shah ได้นำเซลล์มะเร็งกลับมาใช้ใหม่โดยการทำวิศวกรรมย้อนรอยและใช้เซลล์เหล่านี้เป็นยารักษามะเร็ง ซึ่งได้รับการให้ความสำคัญไปทั่วโลก รวมถึงบทความใน Scientific American, New York Times และ Scientific American ในบรรดาผลงานตีพิมพ์ของ Dr. Shah ยังมีหนังสือ 2 เล่มที่มีข้อมูลเชิงลึกที่ก้าวล้ำเกี่ยวกับการรักษามะเร็งโดยใช้เซลล์ที่ได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมต่างๆ เขาได้นำเสนอการค้นพบของเขาในการสัมมนามากกว่า 300 ครั้งทั่วโลก และในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เขาได้บรรยายประเด็นสำคัญเกี่ยวกับนวัตกรรมและการแปลของการบำบัดทางชีวภาพ

ศักยภาพของการพัฒนาวิธีการรักษาโรคมะเร็งแบบใหม่ของ Dr. Shah และทีมงานของเขาได้รับการยอมรับจากพันธมิตรและสมาคมโรคมะเร็งหลายแห่ง และเขาได้รับรางวัลนักวิจัยรุ่นเยาว์ ที่ปรึกษา งานวิจัยที่โดดเด่น นวัตกรรม แนวคิด และผลกระทบจากผลงานของเขา ดร. ชาห์ดำรงตำแหน่งปัจจุบันในสภา ที่ปรึกษา และคณะบรรณาธิการจำนวนมากในสาขาเซลล์บำบัดและมะเร็งวิทยา และมีส่วนร่วมในการฝึกอบรมนักศึกษาระดับปริญญาตรีและบัณฑิตศึกษาจำนวนมาก รวมถึงผู้อยู่อาศัยที่มาจากทั่วสหรัฐอเมริกาและจากต่างประเทศมากกว่า 45 ประเทศ . ปัจจุบัน ดร. ชาห์ถือสิทธิบัตร 15 ฉบับ และเขาได้ก่อตั้งบริษัทเทคโนโลยีชีวภาพ 2 แห่ง ซึ่งมีวัตถุประสงค์หลักคือการแปลทางคลินิกของเซลล์ที่ใช้รักษาโรคในผู้ป่วยมะเร็ง ดร. นักประดิษฐ์ นักวิจัยตีพิมพ์ และนักเขียนที่มีผลงานมากมาย