Onderzoekers van de Icahn School of Medicine op de berg Sinaï hebben een innovatieve, op RNA gebaseerde strategie ontworpen om dendritische cellen te activeren – die een sleutelrol spelen bij de immuunrespons – die tumoren uitroeide en herhaling ervan verhinderde in muismodellen van melanoom.

De bevindingen, die suggereren dat de aanpak het potentieel heeft effectief te zijn tegen tumoren die zich al naar andere delen van het lichaam hebben verspreid en tegen verschillende soorten kanker, werden gerapporteerd in het nummer van 27 juli van Nature Nanotechnology .

Kankercellen gebruiken strategieën om verschillende stadia van de kanker-immuniteitscyclus uit te schakelen, het proces waarbij dendritische cellen T-cellen leren om kankercellen te doden. Deze immunosuppressieve omgeving die de activering van kankerdodende T-cellen belemmert, zorgt ervoor dat tumoren kunnen groeien, zeggen de onderzoekers.

"De meeste benaderingen om deze cruciale rol van dendritische cellen (of adoptieve celtherapieën) te versterken, zijn gericht op het vergroten van de activeringssignalen die aan dendritische cellen worden geleverd wanneer specifieke moleculen op hun oppervlak aan tumorcellen binden. Deze zijn echter niet zo succesvol geweest in klinische onderzoeken als We hopen dat dit komt omdat tumoren de neiging hebben om op verschillende manieren te evolueren en zo elke fase van de kanker-immuniteitscyclus uit te schakelen”, zegt Yizhou Dong, Ph.D., corresponderende auteur van het onderzoek.

De onderzoekers noemden hun aanpak CATCH. Als onderdeel van het regime gebruikten de onderzoekers nieuwe soorten lipide-nanodeeltjes om twee mRNA-therapieën af te leveren – een proces dat vergelijkbaar is met het proces dat met succes wordt gebruikt voor COVID-19-vaccins – om ervoor te zorgen dat de dendritische cellen voldoende werden geactiveerd om de kanker-immuniteitscyclus in gevestigde landen te verbeteren. tumoren.

Met behulp van meerdere bioassays om inzicht te krijgen in de effecten van het CATCH-regime op verschillende soorten immuuncellen, toonden de onderzoekers aan dat hun strategie niet alleen de cyclus reactiveerde, maar ook obstakels in andere stadia wegnam. Dit veroorzaakte een verandering in de micro-omgeving van de tumor, waardoor deze verschoof van celtypen die het vermogen van T-cellen om kanker te bestrijden verzwakken naar celtypen die hun vermogen om tumoren te bestrijden daadwerkelijk ondersteunen en versterken.

Naast de positieve bevindingen in muismodellen van melanoom, voerden de onderzoekers verdere tests uit om de effectiviteit van het CATCH-regime bij het opnieuw opstarten van de kankerimmuniteitscyclus in bredere zin te evalueren. Hun onderzoek bracht bemoedigende resultaten aan het licht, aangezien het regime de tumoren in muismodellen van B-cellymfoom met 83% verminderde. Ze testten het ook in muismodellen van borstkanker, waar ongeveer de helft van de muizen gunstig reageerde.

Vervolgens plannen de onderzoekers haalbaarheids- en veiligheidstests voor het gebruik van het CATCH-regime in klinische onderzoeken in een vroege fase voor patiënten.

"Dendritische cellen zijn een belangrijk aandachtspunt geweest voor de ontwikkeling van nieuwe kankertherapieën, omdat deze cellen de kanker-immuniteitscyclus organiseren. In theorie heeft het CATCH-regime dat deze specifieke op RNA gebaseerde technologie gebruikt het potentieel om een ​​veel effectievere aanpak te bieden voor het gebruik van kanker. dendritische cellen voor immunotherapie tegen kanker om een ​​breed scala aan solide tumoren te behandelen", zegt Brian Brown, Ph.D., directeur van het Icahn Genomics Institute en Associate Director van het Marc en Jennifer Lipschultz Precision Immunology Institute op Icahn Mount Sinai.

Het artikel is getiteld "Sluit de kanker-immuniteitscyclus door lipide nanodeeltjes-mRNA-formuleringen en dendritische celtherapie te integreren."

Meer informatie: Sluit de kanker-immuniteitscyclus door lipide nanodeeltjes-mRNA-formuleringen en dendritische celtherapie te integreren, Nature Nanotechnology (2023). DOI:10.1038/s41565-023-01453-9. www.nature.com/articles/s41565-023-01453-9

Journaalinformatie: Natuurnanotechnologie

Aangeboden door het Mount Sinai Hospital