Təsəvvür edin ki, inadkar bərk şişlərə fokuslanmış hücuma başlaya bilən super yüklənmiş immun hüceyrəsi – xərçəng hüceyrələrini günlərlə yorulmadan məhv edən ağıllı döyüşçü. USC biotibbi mühəndisləri bu konsepsiyanı reallığa çevirərək, “EchoBack CAR T-hüceyrəsi” adlandırdıqları şeyi hazırladılar ki, bu da tezliklə xərçəngin immunoterapiyası sahəsində oyunu dəyişdirə bilər.

Cell -də nəşr olunan iş , sağlam toxumaları təhlükəsiz saxlamaqla yanaşı, adətən immunoterapiya üçün namizəd olmayan şişlərin müalicəsində əsas maneələri dəf edə bilən yeni bir təməlqoyma üsuludur.

Ximerik antigen reseptoru (CAR) T-hüceyrə terapiyası leykemiya kimi qanla keçən xərçənglərin müalicəsində böyük uğur göstərən xərçəng müalicəsinin perspektivli sahəsidir. Bu, xərçənglə mübarizə aparan T-hüceyrələrinin birbaşa xəstənin qanından alındığı və onların xərçəng hüceyrələrini hədəf alma və öldürmə qabiliyyətini artırmaq üçün genetik modifikasiyaların verildiyi yüksək dərəcədə fərdiləşdirilmiş terapiyadır.

USC Alfred E. Mann Biotibbi Mühəndislik Departamenti Peter Yingxiao Wang, Dwight C. və Hildagarde E. Baumun Biotibbi Mühəndislik kafedrasının rəhbərliyi altında bu sahədə qabaqcıl tədqiqatlar aparır.

Wang Lab-ın son kəşfi göstərir ki, bu güclü yeni EchoBack-CAR T-hüceyrələri tibbi tətbiqlərə hazır texnologiyada adi CAR T-hüceyrələrindən beş dəfə uzun müddət ərzində şiş hüceyrələrinə hücum edə bilir. Hüceyrələr fokuslanmış ultrasəsdən istifadə edərək şişləri hədəfə almaq üçün uzaqdan idarə oluna bilər, potensial olaraq müalicələri daha təhlükəsiz, lakin daha effektiv edir.

USC Viterbi Mühəndislik Məktəbinin dosenti, aparıcı müəllif Longwei Liu dedi ki, birinci nəsil ultrasəslə idarə olunan CAR T-hüceyrələri standart terapiya ilə müqayisədə əhəmiyyətli dərəcədə artırılmış təhlükəsizlik nümayiş etdirsələr də, onlar adətən müddəti bitməzdən əvvəl 24 saat ərzində xərçəng hüceyrələrinə hücum edirlər. Bunun əksinə olaraq, komandanın EchoBack CAR T-hüceyrələri şiş yerində ultrasəs vasitəsilə aktivləşdirilərək fəaliyyət göstərir. Oradan CAR T-hüceyrələri yorulmadan ən azı beş gün ərzində xərçəng hüceyrələrini axtarmağa və məhv etməyə davam edir.Oyna

00:0800:11SəssizParametrlərPIPTam ekrana daxil olun

“Təsəvvür edə bilərsiniz ki, xəstələr birinci nəsil hüceyrələrdən istifadə edərək xəstəxanaya gəldikdə, xəstənin müalicə üçün hər gün gəlməsi lazım ola bilər. Lakin yeni nəsildən istifadə edərək, müalicə indi iki həftədə bir dəfə, hətta daha az tez-tez olduğu kimi daha az ziyarət tələb edir” dedi Liu.

“Bu, şübhəsiz ki, bir irəliləyişdir” dedi Wang. “Bu, bütün ultrasəslə idarə olunan CAR T-ni real tibbi tətbiqlər üçün praktiki olaraq faydalı edəcək.”

Wang Lab-ın fokuslanmış ultrasəs texnologiyası ultrasəsin 10 dəqiqəlik qısa nəbzinə cavab vermək üçün hazırlanmış CAR T-hüceyrələri üçün “açma açarı” kimi işləyir. Bu, hüceyrələrin ətrafdakı xərçəng hüceyrələrini hiss etməsinə səbəb olur.

“Onlar həmçinin ultrasəs qısa keçici stimullaşdırılması ilə bu uzunmüddətli funksiyaya malikdirlər və buna görə də yerli bölgədə şişi öldürməkdə daha yaxşı bir iş görə bilərlər. Beləliklə, bu, şübhəsiz ki, bir mərhələ və sahədə bir irəliləyişdir. Həqiqətən, bilirsiniz ki, konseptual dizayndan real praktik tətbiq sisteminə miqrasiya edin” dedi Vanq.

Komanda onları aktivləşdirən ultrasəs stimulyasiyasını əks etdirən unikal mexanizmlərə görə hüceyrələri “EchoBack-CAR” adlandırdı. Hüceyrələr, CAR T-hüceyrələrinin aktivləşməsinə və hücumuna səbəb olan şiş hüceyrələrinə reaksiya verməyə imkan verən unikal zəng və cavab funksiyasına (EchoBack-də “geri”) malikdir.

“Yaxınlıqda bir şiş hüceyrəsi olduqda, şiş hüceyrəsi bizim CAR T-hüceyrəmizə bir siqnal göndərir, bu da o şiş hüceyrələrini öldürmək üçün daha çox öldürücü molekullar istehsal edəcək” dedi Liu. “Buna görə də təhlükəsizdir, çünki həmin CAR T-hüceyrələri şişdən miqrasiya edəndə CAR molekulları tədricən deqradasiyaya uğrayacaq, beləliklə də normal toxumanı öldürməyəcəklər. Biz onları ağıllı CAR T hüceyrələri olmaq üçün dizayn etmişik.”

Nəticələr

Tədqiqat qrupu, yeni CAR T-hüceyrələrini prostat xərçəngi və glioblastoma da daxil olmaqla bir sıra şiş hüceyrələri üzərində sınaqdan keçirmək üçün siçan modellərində laboratoriya əsaslı təcrübələr apardı.

“Biz aydın şəkildə görə bilərik ki, ultrasəslə idarə olunan CAR və iki raund ultrasəs stimulyasiyası standart CAR T-hüceyrələrini üstələyib” dedi Liu. “Həmçinin, biz CAR T-hüceyrələrimizi şiş hüceyrələri ilə sınaqdan keçirəndə, standart CAR artıq tükənmişdi və qeyri-funksional vəziyyətdə idi, lakin ultrasəslə idarə olunan CAR daha yaxşı funksiyaya, daha az tükənməyə və daha yaxşı öldürməyə malikdir.”

USC Viterbi Ph.D. tələbələr, Peixiang He və Yuxuan Wang layihəyə əhəmiyyətli töhfə verdilər. Tədqiqat qrupu Yale Universitetinin Biotibbi Mühəndislik Departamenti və Şimali Karolina Universitetinin Chapel Hilldəki həmkarları ilə tədqiqat üçün tək hüceyrə ardıcıllığı üzərində sıx əməkdaşlıqda çalışıb. USC-nin Zöhrab A. Kaprielian Mühəndislik Təqaüdçüsü Qifa Zhou da hüceyrələrin inkişafı üçün istifadə olunan ultrasəs texnologiyası haqqında məlumat verdi.

Bu araşdırma xərçəngin daha güclü, dəqiq və xəstə dostu müalicələrinə qapı açır. Liu dedi ki, EchoBack CAR-T hüceyrələri sadəcə bir fikir deyil – onlar çətin müalicə olunan şişləri olan xəstələrə yeni ümidlər verən təhlükəsiz və effektiv immunoterapiyanın gələcəyinə doğru real addımdır. Komanda indi bu yeni texnologiyanın döş xərçəngi və retinoblastoma kimi immunoterapiya üçün digər bərk şiş növlərinə uğurla uyğunlaşdırıla bilən modul alət ola biləcəyinə ümid edir.

“Ən maraqlı tərəfi odur ki, CAR T-hüceyrələri ağıllıdır. Onlar ultrasəsə qulaq asa və şiş hüceyrələrini hiss edə bilirlər. Bu tip CAR T-hüceyrələri əvvəllər heç inkişaf etdirilməyib və biz onların gələcəkdə xəstələr üçün faydalarını səbirsizliklə gözləyirik”, – Liu deyib.

Daha çox məlumat: Longwei Liu et al, Engineering sonogenetic EchoBack-CAR T hüceyrələri, Cell (2025). DOI: 10.1016/j.cell.2025.02.035 . www.cell.com/cell/abstract/S0092-8674(25)00271-5

Jurnal məlumatı: Cell Cənubi Kaliforniya Universiteti tərəfindən təmin edilmişdir