Cambios en el microambiente tumoral
Recientemente, un equipo de investigación de la Universidad de Yale publicó los resultados de una nueva inmunoterapia para el tratamiento de tumores en la revista Nature Immunology. Los resultados presentados en el artículo, titulado "Multiple Activation of Endogenous Genes by CrispRA Trigger Potential Anti-Tumor Immunity", demuestran que la activación múltiple de genes endógenos como inmunoterapia (MAEGI, Multiple Activation of Endocrine Genes as Immunotherapy) basada en la plataforma CRISPRa puede apuntar a tipos específicos de células cancerosas y activar la expresión de genes relacionados. El sistema inmunológico puede matar o eliminar eficazmente varios tumores en ratones posicionando, etiquetando y amplificando señales con precisión para atacar las células cancerosas marcadas. Este tratamiento se caracteriza por cambiar el microambiente del tumor y mejorar la infiltración de células T y la inmunidad antitumoral. La activación de genes endógenos multicanal es una estrategia versátil y altamente escalable para desencadenar respuestas inmunes efectivas contra los tumores, a diferencia de todas las terapias contra el cáncer. Esta investigación tiene el potencial de ayudar al sistema inmunológico humano a reconocer, atacar y matar las células cancerosas.
En primer lugar, los investigadores utilizaron virus adenoasociados para introducir la biblioteca CRISPRa en los tumores y se dirigieron con precisión a los genes mutados de los tumores. El estudio demostró que las células E0771 de cáncer de mama triple negativo (cáncer de mama triple negativo) se transfectaron con el vector lentiviral CRISPRa. , hacer que las células expresen dCas9-VP64 y MS2-p65-HSF1 al mismo tiempo, y luego usar el promotor del gen de fosfoglicerato quinasa PGK para activar la expresión de la proteína OVA para obtener una línea celular E0071-OVA transformada de manera estable, y comparar ¿Con el CD8 aislado? Se cultivaron células T en *** para evaluar la eficacia de esta inmunoterapia tumoral. Las células tumorales con baja expresión de TAA (antígenos asociados a tumores) pueden expresar TAA en la superficie de la membrana celular después de ser activadas por CRISPRa y están protegidas por CD8? Reconocimiento y destrucción de células T.
Basándose en el modelo de investigación anterior, los investigadores extendieron la terapia MAEGI a ratones y administraron la biblioteca de sgRNA en tumores de cáncer de mama triple negativo en ratones C57BL/6J a través del sistema AAV-CRISPR. Los resultados mostraron que, en comparación con el grupo tratado con PBS y el grupo con plásmido vacío, el crecimiento tumoral de los ratones AAV-g-MAEGI se inhibió significativamente. Al mismo tiempo, los experimentos ELISA también demostraron que los ratones AAV-g-MAEGI producían más IFNγ. Células T. Los resultados anteriores también mostraron que la terapia MAEGI mejoró significativamente la actividad inmune antitumoral en ratones.
Finalmente, con la ayuda de la tecnología de secuenciación unicelular, los investigadores verificaron aún más la composición de la población de células inmunes activadas a nivel celular y descubrieron que después de que los ratones con cáncer de mama C57BL/6J fueran tratados con diferentes dosis de AAV-MAEGI, alta La proporción de células activas CD4 y CD8 fue mayor en el grupo de dosis, lo que indica que el tratamiento con MAEGI puede lograr el propósito de eliminación del tumor al mejorar la respuesta inmune.
En resumen, los investigadores han demostrado que la activación directa de genes endógenos mutados a través de CRISPRa puede amplificar la señal "no propia" de las células tumorales, induciendo así una poderosa inmunidad adaptativa antitumoral. Varias formas de MAEGI, incluidas AAV-g-MAEGI y AAV-p-MAEGI, así como cualquier derivado futuro de terapias de activación de genes endógenos, proporcionan un modelo ortogonal para la inmunoterapia tumoral, es decir, como agentes únicos o en combinación con otros modelos de tratamiento. se utilizan en combinación.
Antes de entrar en los ensayos clínicos de fase I, la futura traducción clínica de MAEGI requiere eliminar genes potencialmente dañinos sobreexpresados, optimizar la composición y el diseño, evaluar la toxicidad en modelos animales y realizar investigaciones exploratorias sobre el fármaco.
Células inmunitarias heroicas contra el cáncer
El biólogo estadounidense George Daley dijo una vez: Si el siglo XX fue la era del tratamiento farmacológico, entonces el siglo XX fue la era de la terapia celular. Sobre la base de localizar e identificar con precisión los antígenos relacionados con las células cancerosas, el sistema inmunológico humano comenzará a atacar las células cancerosas marcadas. Entre ellas, las células inmunes letales sirven como vanguardia y constituyen la fuerza central del sistema inmunológico antitumoral. Por tanto, las células inmunitarias son la clave de la batalla contra el cáncer. El verdadero héroe. Las personas normales producen cientos de células cancerosas todos los días, pero básicamente son destruidas por las células inmunes antes de formar lesiones tumorales. Por lo tanto, un sistema inmunológico de alta calidad es el mejor médico del cuerpo. La terapia de transferencia celular adoptiva (ACT) se refiere al aislamiento de células inmunocompetentes de pacientes con tumores, su amplificación e identificación funcional in vitro y luego su infusión nuevamente al paciente, matando así directamente los tumores o estimulando la respuesta inmune del cuerpo para matar las células tumorales. La terapia con células inmunitarias adoptivas incluye principalmente TIL, LAK, CIK, DC, NK, TCR-T, CAR-T, etc. Entre ellas, CIK (células asesinas inducidas por citocinas, células asesinas inducidas por citocinas) también se denomina una variedad de células asesinas inducidas por citocinas. Debido a que expresa proteínas de membrana CD3 y CD56, no solo tiene una poderosa actividad antitumoral de los linfocitos T. , pero también tiene la ventaja antitumoral no restringida por MHC de las células NK, por lo que también se le llama linfocito T similar a las células NK. Por lo tanto, la aplicación de células CIK se considera la primera opción para la nueva generación de inmunoterapia celular adoptiva antitumoral.
Las células efectoras CD3 CD56 en las células CIK son extremadamente raras en la sangre periférica normal, solo 65.438 0 ~ 5. Después de 28 a 30 días de cultivo multifactor in vitro, las células CD3 CD56 aumentaron rápidamente, más de 65.438.000 veces más que antes del cultivo, y luego se infundieron nuevamente en el cuerpo para ejercer plenamente la actividad funcional de la respuesta.
(1) Las células CIK proliferan rápidamente, las células antitumorales pueden proliferar en grandes cantidades y la actividad celular también aumenta considerablemente. (2) Las células CIK tienen un mecanismo para reconocer tumores y no tienen efectos tóxicos en las células normales. (3) Tiene un amplio espectro de destrucción y puede usarse para tratar leucemia, linfoma, cáncer de pulmón, cáncer gástrico, cáncer intestinal y otros tumores. También es sensible a las células tumorales resistentes a múltiples fármacos. (4) es un modelo típico de tratamiento biológico personalizado. Después de la reinfusión de estas células, también pueden mejorar la inmunidad del cuerpo y producir efectos antivirales específicos, desempeñando así un doble papel en el tratamiento de tumores. (5) Debido a que las células CIK son células autólogas activadas, su uso es muy seguro.
Sin embargo, la calidad de las células inmunes también varía. A medida que aumenta la edad, las células inmunitarias humanas sufrirán los cambios correspondientes y su viabilidad y número de células se debilitarán con la edad. Por ejemplo, cuando una persona tiene entre 40 y 50 años, la función (vitalidad y cantidad) de las células inmunitarias es solo la mitad del período pico del cuerpo. Esto aumenta en cierta medida el riesgo de enfermedades humanas (como, por ejemplo, tumores). Para evitar este problema, ha surgido una avanzada tecnología biotecnológica de almacenamiento de células, que puede almacenar células durante un determinado período de tiempo y garantizar que sus funciones y actividades no se vean afectadas significativamente por el paso del tiempo. Si las células inmunitarias de alta calidad de los jóvenes se pueden almacenar y extraer cuando sea necesario, sin duda serán de gran ayuda para combatir infecciones, combatir tumores y mejorar la propia inmunidad.
Almacenamiento de células inmunitarias: sus "semillas saludables"
El almacenamiento de células inmunitarias se refiere al uso de biotecnología avanzada para separar y enriquecer una cierta cantidad de células inmunitarias de la sangre humana y combinarlas. Los factores biofísicos de las células preservan las células inmunitarias a una temperatura baja de -196°C, manteniendo así la diversidad y el alto potencial de actividad de las células inmunitarias, manteniéndolas en un estado latente y resucitándolas y amplificándolas cuando sea necesario, para una terapia celular de precisión y Medicamentos antiinflamatorios cosméticos. Envejecimiento y otros campos.
En concreto, se utiliza un sustrato de criopreservación celular específico, que suele contener el crioprotector DMSO o glicerol y componentes séricos, y se enfría lentamente en un gradiente de 4°C, -20°C y -80°C, y finalmente alcanza los -196°C. C. Las células también se pueden congelar directamente a -80 °C y luego en nitrógeno líquido a través de una caja de congelación de células comercial. La recuperación celular enfatiza la rapidez, es decir, las células en nitrógeno líquido se colocan directamente en un baño de agua a 37°C. El rápido aumento de temperatura reduce el daño causado por el derretimiento de los cristales de hielo durante la recuperación celular. La congelación lenta y la recuperación rápida pueden minimizar el daño celular y mantener una alta actividad celular.
El almacenamiento celular es para uso futuro. Ya sea que se trate de prevención de enfermedades, tratamiento o antienvejecimiento, existen altos requisitos para las capacidades de investigación científica y de almacenamiento de las instituciones que almacenan células. Entre las empresas nacionales relacionadas, Jitao Health y la Academia de Ciencias de China firmaron recientemente un acuerdo de cooperación estratégica para la investigación de células inmunitarias. La sólida fuerza de la investigación científica y la gestión profesional orientada al mercado han permitido que la cooperación entre las dos partes forme una cadena de servicios celulares de proceso completo que integre el almacenamiento, la preparación y la transformación de la investigación científica de las células. El servicio de células congeladas del Banco de Semillas de la Academia de Ciencias de China ha creado una seguridad multipunto de preparación para desastres para los usuarios de Jitao Biotech, que puede almacenar células de por vida.