Een onderzoeksteam van de University of British Columbia heeft een nieuw, snel en efficiënt proces ontwikkeld voor het produceren van kankerbestrijdende immuuncellen in het laboratorium. De ontdekking zou kunnen helpen het gebied van immuunceltherapie te transformeren van een dure, niche-inspanning naar iets dat gemakkelijk schaalbaar en breed toepasbaar is.

"We hebben de minimaal noodzakelijke stappen bedacht om pluripotente stamcellen efficiënt te begeleiden om zich in de schaal te ontwikkelen tot immuuncellen, in het bijzonder T-cellen", zei Dr. Yale Michaels, verwijzend naar de meest essentiële cellen van het menselijke immuunsysteem. "Een van de volgende stappen waaraan we werken, is om dit op te schalen en efficiënter te laten werken, zodat we genoeg cellen kunnen maken om patiënten te behandelen."

Het baanbrekende artikel, vorige week gepubliceerd in Science Advances door Dr. Michaels, Ph.D. student John Edgar en een team van het laboratorium van Dr. Peter Zandstra aan de Michael Smith Laboratories en School of Biomedical Engineering van UBC, beschrijven een nieuwe methode die nu de snelst bekende manier is om T-cellen in het laboratorium te produceren.

T-cellen spelen een belangrijke rol bij CAR T-therapie, een bekende en succesvolle kankerbehandeling waarbij immuuncellen van de patiënt worden verkregen, deze genetisch worden gewijzigd om de kanker van de patiënt te bestrijden en ze terug in het lichaam van de patiënt te injecteren om de ziekte te bestrijden. Hoewel dit type therapie voor sommige vormen van kanker een werkzaamheidspercentage van bijna 50 procent heeft, moet voor elke behandeling een nieuwe batch medicijnen worden gemaakt, die ongeveer een half miljoen dollar per ronde kosten.

"Omdat de belangrijkste kosten van deze behandelingen het feit zijn dat ze individueel worden gemaakt, zou een meer kosteneffectieve strategie kunnen zijn om uit te zoeken hoe die immuuncellen in het laboratorium kunnen worden geproduceerd met behulp van stamcellen, in plaats van ze rechtstreeks van een patiënt te nemen. ", legt Michaels uit.

Pluripotente stamcellen hebben het vermogen om te differentiëren tot elk type cel in het menselijk lichaam en kunnen zichzelf eindeloos vernieuwen. Door PSC's te gebruiken om in het laboratorium immuuncellen te maken voor therapeutische behandelingen, kunnen honderden doses van een medicijn uit een enkele cel worden afgeleid.

Voortbouwend op een groot aantal eerdere werkzaamheden in het gebied, ontdekten Michaels, Edgar en een team van het Zandstra-lab dat het verstrekken van twee eiwitten aan stamcellen tijdens een belangrijk ontwikkelingsvenster de efficiëntie van de productie van immuuncellen met 80 keer verbeterde. Door strikt te werken met de eiwitten DLL4 en VCAM1, in plaats van de dierlijke cellen en serums die eerdere methoden ingewikkeld maakten, wordt het productieproces een zorgvuldig gecontroleerde pijplijn die gemakkelijk te repliceren is.

De verbetering van deze productiepijplijn is een van de vele stappen in de richting van het oplossen van verschillende uitdagingen op het gebied van de menselijke gezondheid. Hoe een celdifferentiatieproces op te schalen, hoe cellen goed te maken in het doden van kanker en het bestrijden van andere immuunziekten, en hoe ze op een veilige manier aan patiënten kunnen worden afgeleverd, zijn allemaal belangrijke vragen die gelijktijdig worden onderzocht door het Zandstra-lab en andere onderzoeksgroepen .

Dr. Michaels erkende dat het collectieve werk van duizenden mensen, die elk een belangrijke bijdrage hebben geleverd, dit project tot een succes heeft gemaakt.

"Mensen hebben de afgelopen 20 jaar enorme vooruitgang geboekt en deze doorbraak is een opwindend continuüm", zei hij.

Het team hoopt dat hun nieuwe bevindingen en het lopende werk in het laboratorium zullen bijdragen aan toekomstige klinische pijplijnen. + Verder verkennen

Betere, kant-en-klare CAR T-cellen maken voor immunotherapie bij kanker