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Em grande avanço, os cientistas criam uma fonte renovável de células T que combatem o câncer

Em grande avanço, os cientistas criam uma fonte renovável de células T que combatem o câncer

Em um grande avanço na luta contra o câncer, os cientistas da UCLA mostram que são capazes de gerar e desenvolver células T maduras com receptores cruciais de combate ao câncer de células-tronco pluripotentes. Além disso, essas células-tronco não precisam vir do próprio paciente com câncer, abrindo a porta para uma avenida revolucionária de imunoterapias prontas para pacientes com câncer que são acessíveis e eficazes.

Usando células-tronco para construir células T prontas para a batalha

Em um estudo recente, publicado na revista Cell Stem Cell, Dr. Gay Crooks, professor de patologia e medicina laboratorial e de pediatria na UCLA, juntamente com os co-autores, Amélie Montel-Hagen, cientista associada do projeto no laboratório de Crook, e o Dr. Christopher Seet, instrutor clínico na divisão de hematologia- oncologia da UCLA, mostra pela primeira vez como as células-tronco pluripotentes podem ser usadas para gerar células T mais fortes e maduras, capazes de lutar e matar células cancerosas.

O que torna as células-tronco pluripotentes especiais é que elas são células-tronco que podem ser induzidas a produzir qualquer tipo de célula no corpo humano. Mais importante, neste caso, eles também podem ser cultivados sem limites em um laboratório, o que significa que não há limite para o número de células-tronco pluripotentes que os cientistas podem usar para criar células T que oferecem a possibilidade de um suprimento ilimitado de células T no futuro imunoterapias.

Por que as células T mostram tal promessa no combate a doenças como o câncer

As células T são as células do nosso corpo que o sistema imunológico usa para combater infecções, mas também se mostraram promissoras na eliminação das células cancerosas. As terapias atuais com células T geralmente envolvem a coleta de uma amostra das próprias células T do paciente, a modificação genética das células com um receptor que pode detectar e combater as células cancerosas como fariam com uma infecção e a injeção dessas células de volta no paciente.

O problema é que as células T que foram geneticamente modificadas podem funcionar mal e, portanto, não são agentes eficazes de combate ao câncer. Os tratamentos também são geralmente muito caros, uma vez que os tratamentos são feitos sob medida para o paciente individual - ele deve usar as próprias células T do paciente - o que pode não ser possível com alguns pacientes com câncer cujas contagens de células T são muito baixas.

Isso torna um tratamento que pode produzir células T que não dependem de obtê-las do paciente um grande salto em frente na criação de tratamentos acessíveis e eficazes que são acessíveis a mais pessoas.

Replicando o design do corpo no laboratório

A equipe de Crooks não é a primeira a tentar não foi a primeira a gerar células T a partir de células-tronco pluripotentes, mas os esforços anteriores tiveram sucesso limitado, e nenhum desenvolveu células T funcionais totalmente maduras - mesmo quando combinadas com uma camada de células de suporte .

Crooks e sua equipe adotaram uma abordagem diferente. Eles usaram estruturas 3D chamadas organoides tímicos artificiais para simular o timo do corpo, o órgão responsável por transformar células-tronco do sangue em células T.

Depois de mostrar anteriormente que os organóides tímicos artificiais poderiam ser usados ​​para gerar células T maduras a partir de células-tronco do sangue, a equipe acreditava que o mesmo poderia ser feito usando células-tronco pluripotentes.

“O que é empolgante é o fato de que começamos com células-tronco pluripotentes”, diz Crooks. “Minha esperança para o futuro desta técnica é que possamos combiná-la com o uso de ferramentas de edição de genes para criar 'disponíveis' T terapias celulares que estão mais prontamente disponíveis para os pacientes. ”

O que o estudo deles mostrou é que os organóides tímicos artificiais eram, de fato, capazes de produzir células T maduras a partir de duas formas diferentes de células-tronco pluripotentes atualmente usadas em pesquisas de laboratório: células-tronco embrionárias, produzidas a partir de embriões doados e células-tronco pluripotentes induzidas , produzido a partir da reprogramação da pele adulta ou das células sanguíneas para reverter a uma forma semelhante ao seu estado embrionário inicial.

Além disso, o estudo mostrou que eles poderiam fazer com que essas células-tronco expressassem um receptor específico de células T que combatem o câncer, dando às células T que iriam produzir a capacidade de procurar e destruir células tumorais em camundongos.

Usando técnicas de engenharia genética, essas células T podem até ser adaptadas para combater formas específicas de câncer. "Assim que criarmos linhas de células-tronco pluripotentes editadas geneticamente que podem produzir células T específicas de tumor em organóides tímicos artificiais", diz Montel-Hagen, "podemos expandir essas linhas de células-tronco indefinidamente."

Os desafios permanecem

Um dos problemas que a equipe deve superar é que, uma vez que as células T não são coletadas diretamente dos pacientes, as células T produzidas com os organóides tímicos artificiais contêm moléculas de superfície adicionais que podem desencadear respostas imunológicas dos pacientes, levando à Células T sendo rejeitadas e destruídas pelo corpo do paciente.

“Nosso próximo passo”, segundo Seet, “será criar células T que tenham os receptores para combater o câncer, mas não tenham as moléculas que causam a rejeição das células, o que seria um grande passo para o desenvolvimento da T universal. terapias celulares. ”

Também há um longo caminho a percorrer antes que essa técnica possa ser usada por pacientes que buscam tratamentos de imunoterapia para seu câncer. Até agora, a técnica de organóide tímico artificial só foi usada em camundongos e não está disponível para testes clínicos ainda, nem o FDA aprovou células T produzidas por organóides tímicos artificiais para serem usadas em humanos.

Possibilidades além dos tratamentos de câncer

Embora o estudo tenha se concentrado em células cancerosas especificamente, a capacidade da equipe de Crooks de gerar células T funcionais a partir do organoide tímico artificial que expressa receptores específicos pode ser uma virada de jogo para outras doenças além do câncer.

Como as células T também lutam contra infecções bacterianas e virais, as possíveis aplicações em tratamentos para infecções como HIV ou bactérias resistentes a antibióticos são igualmente promissoras. Se eles são eficazes nessas outras áreas, ainda não se sabe, mas as perspectivas são positivas.

Uma célula T é uma célula T, esteja lutando contra o câncer ou contra o resfriado comum, então as futuras terapias construídas em torno do trabalho de Crooks, Montel-Hagen e Seet são muito promissoras. E com o aumento das bactérias resistentes a antibióticos, novos tratamentos para doenças não poderiam chegar tão cedo.


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