რა არის CAR-T (ქიმერული ანტიგენური რეცეპტორის T-უჯრედი)?
პირველ რიგში, მოდით განვიხილოთ ადამიანის იმუნური სისტემა.
იმუნური სისტემა შედგება უჯრედების, ქსოვილებისა და ორგანოების ქსელისგან, რომლებიც ერთად მუშაობენ ორგანიზმის დასაცავად. ერთ-ერთი მნიშვნელოვანი უჯრედია სისხლის თეთრი უჯრედები, რომლებსაც ასევე ლეიკოციტებს უწოდებენ და რომლებიც ორი ძირითადი ტიპისაა და გაერთიანებულია დაავადების გამომწვევი ორგანიზმების ან ნივთიერებების მოსაძებნად და განადგურებისთვის.
ლეიკოციტების ორი ძირითადი ტიპი არსებობს:
Ø ფაგოციტები, უჯრედები, რომლებიც შთანთქავენ შემოჭრილ ორგანიზმებს
ლიმფოციტები, უჯრედები, რომლებიც ორგანიზმს საშუალებას აძლევს დაიმახსოვროს და ამოიცნოს წინა დამპყრობლები და დაეხმაროს მათ განადგურებაში
ფაგოციტებად სხვადასხვა უჯრედები ითვლება. ყველაზე გავრცელებული ტიპია ნეიტროფილი, რომელიც ძირითადად ბაქტერიებს ებრძვის. თუ ექიმები ბაქტერიული ინფექციის გამო ღელავენ, მათ შეიძლება დანიშნონ სისხლის ანალიზი, რათა დაადგინონ, აქვს თუ არა პაციენტს ინფექციით გამოწვეული ნეიტროფილების გაზრდილი რაოდენობა. ფაგოციტების სხვა ტიპებს აქვთ საკუთარი ფუნქცია, რათა დარწმუნდნენ, რომ ორგანიზმი შესაბამისად რეაგირებს დამპყრობლის კონკრეტულ ტიპზე.
ლიმფოციტების ორი სახეობა არსებობს: B ლიმფოციტები და T ლიმფოციტები. ლიმფოციტები თავდაპირველად ძვლის ტვინში ყალიბდება და ან იქ რჩებიან და B უჯრედებად მწიფდებიან, ან თიმუსის ჯირკვალში მიემგზავრებიან, სადაც T უჯრედებად მწიფდებიან. B ლიმფოციტებსა და T ლიმფოციტებს განსხვავებული ფუნქციები აქვთ: B ლიმფოციტები ორგანიზმის სამხედრო დაზვერვის სისტემის მსგავსია, ისინი ეძებენ თავიანთ სამიზნეებს და აგზავნიან დამცავ მექანიზმებს მათ დასაჭერად. T უჯრედები ჯარისკაცების მსგავსია, რომლებიც ანადგურებენ დაზვერვის სისტემის მიერ იდენტიფიცირებულ დამპყრობლებს.
იმუნური სისტემა შედგება უჯრედების, ქსოვილებისა და ორგანოების ქსელისგან, რომლებიც ერთად მუშაობენ ორგანიზმის დასაცავად. ერთ-ერთი მნიშვნელოვანი უჯრედია სისხლის თეთრი უჯრედები, რომლებსაც ასევე ლეიკოციტებს უწოდებენ და რომლებიც ორი ძირითადი ტიპისაა და გაერთიანებულია დაავადების გამომწვევი ორგანიზმების ან ნივთიერებების მოსაძებნად და განადგურებისთვის.
ლეიკოციტების ორი ძირითადი ტიპი არსებობს:
Ø ფაგოციტები, უჯრედები, რომლებიც შთანთქავენ შემოჭრილ ორგანიზმებს
ლიმფოციტები, უჯრედები, რომლებიც ორგანიზმს საშუალებას აძლევს დაიმახსოვროს და ამოიცნოს წინა დამპყრობლები და დაეხმაროს მათ განადგურებაში
ფაგოციტებად სხვადასხვა უჯრედები ითვლება. ყველაზე გავრცელებული ტიპია ნეიტროფილი, რომელიც ძირითადად ბაქტერიებს ებრძვის. თუ ექიმები ბაქტერიული ინფექციის გამო ღელავენ, მათ შეიძლება დანიშნონ სისხლის ანალიზი, რათა დაადგინონ, აქვს თუ არა პაციენტს ინფექციით გამოწვეული ნეიტროფილების გაზრდილი რაოდენობა. ფაგოციტების სხვა ტიპებს აქვთ საკუთარი ფუნქცია, რათა დარწმუნდნენ, რომ ორგანიზმი შესაბამისად რეაგირებს დამპყრობლის კონკრეტულ ტიპზე.
ლიმფოციტების ორი სახეობა არსებობს: B ლიმფოციტები და T ლიმფოციტები. ლიმფოციტები თავდაპირველად ძვლის ტვინში ყალიბდება და ან იქ რჩებიან და B უჯრედებად მწიფდებიან, ან თიმუსის ჯირკვალში მიემგზავრებიან, სადაც T უჯრედებად მწიფდებიან. B ლიმფოციტებსა და T ლიმფოციტებს განსხვავებული ფუნქციები აქვთ: B ლიმფოციტები ორგანიზმის სამხედრო დაზვერვის სისტემის მსგავსია, ისინი ეძებენ თავიანთ სამიზნეებს და აგზავნიან დამცავ მექანიზმებს მათ დასაჭერად. T უჯრედები ჯარისკაცების მსგავსია, რომლებიც ანადგურებენ დაზვერვის სისტემის მიერ იდენტიფიცირებულ დამპყრობლებს.
ქიმერული ანტიგენური რეცეპტორის (CAR) T უჯრედების ტექნოლოგია: წარმოადგენს ადაპტაციური უჯრედული იმუნოთერაპიის (ACI) სახეობას. პაციენტის T უჯრედები გამოხატავენ CAR-ს გენეტიკური რეკონსტრუქციის ტექნოლოგიის მეშვეობით, რაც ეფექტორ T უჯრედებს უფრო მიზანმიმართულს, ლეტალურს და მდგრადს ხდის, ვიდრე ჩვეულებრივი იმუნური უჯრედები და შეუძლია სიმსივნის ადგილობრივი იმუნოსუპრესიული მიკროგარემოს დაძლევა და მასპინძლის იმუნური ტოლერანტობის დარღვევა. ეს არის სპეციფიკური იმუნური უჯრედების სიმსივნის საწინააღმდეგო თერაპია.
CART-ის პრინციპია პაციენტის საკუთარი იმუნური T უჯრედების „ნორმალური ვერსიის“ ამოღება და გენური ინჟინერიის ჩატარება, შემდეგ კი დიდი პერსონალის საწინააღმდეგო იარაღის, „ქიმერული ანტიგენური რეცეპტორის (CAR)“ სიმსივნისთვის სპეციფიკური სამიზნეების აწყობა in vitro, შემდეგ კი შეცვლილი T უჯრედების პაციენტის სხეულში შეყვანა. ახალი მოდიფიცირებული უჯრედული რეცეპტორები რადარის სისტემის დამონტაჟებას დაემსგავსება, რომელსაც შეუძლია T უჯრედების მიერ კიბოს უჯრედების ადგილმდებარეობის დადგენა და განადგურება.
CART-ის უპირატესობა BPIH-ში
უჯრედშიდა სიგნალის დომენის სტრუქტურაში არსებული განსხვავებების გამო, CAR-მა ოთხი თაობა განიცადა. ჩვენ ვიყენებთ უახლესი თაობის CART-ს.
1ქ.თაობა: არსებობდა მხოლოდ ერთი უჯრედშიდა სიგნალის კომპონენტი და სიმსივნის ინჰიბირების ეფექტი სუსტი იყო.
2ndთაობა: პირველი თაობის საფუძველზე დაემატა კო-სტიმულატორი მოლეკულა და გაუმჯობესდა T უჯრედების სიმსივნეების განადგურების უნარი.
3rdთაობა: CAR-ის მეორე თაობაზე დაყრდნობით, T უჯრედების სიმსივნის პროლიფერაციის ინჰიბირების და აპოპტოზის ხელშეწყობის უნარი მნიშვნელოვნად გაუმჯობესდა.
4thთაობა: CAR-T უჯრედებს შეუძლიათ მონაწილეობა მიიღონ სიმსივნური უჯრედების პოპულაციის კლირენსში ტრანსკრიფციის ფაქტორი NFAT-ის გააქტიურებით, რათა ინდუცირდეს ინტერლეიკინ-12 მას შემდეგ, რაც CAR ამოიცნობს სამიზნე ანტიგენს.
მკურნალობის პროცედურა
1) ლეიკოციტების იზოლაცია: პაციენტის T უჯრედები იზოლირებულია პერიფერიული სისხლიდან;
2) T უჯრედების აქტივაცია: T უჯრედების გასააქტიურებლად გამოიყენება ანტისხეულებით დაფარული მაგნიტური მძივები (ხელოვნური დენდრიტული უჯრედები);
ტრანსფექცია: T უჯრედები გენმოდიფიცირდება CAR-ის ინ ვიტრო ექსპრესირებისთვის.
3) ამპლიფიკაცია: გენმოდიფიცირებული T უჯრედები ამპლიფიცირდება in vitro პირობებში.
4) ქიმიოთერაპია: პაციენტი T უჯრედების რეინფუზიამდე წინასწარი ქიმიოთერაპიით მკურნალობს;
5) ხელახალი ინფუზია: გენმოდიფიცირებული T უჯრედები უბრუნდება პაციენტს.
უპირატესობები:
1)CAR T უჯრედები მაღალმიზნობრივად არიან მიზანმიმართულები და შეუძლიათ სიმსივნური უჯრედების უფრო ეფექტურად განადგურება ანტიგენური სპეციფიკურობით.
2)CAR-T უჯრედების თერაპიას ნაკლები დრო სჭირდება. CAR T-ს T უჯრედების კულტივირებისთვის ყველაზე მოკლე დრო სჭირდება, რადგან იგივე მკურნალობის ეფექტის დროს ნაკლები უჯრედია საჭირო. ვიტრო კულტივირების ციკლი შეიძლება შემცირდეს 2 კვირამდე, რამაც მნიშვნელოვნად შეამცირა ლოდინის დრო.
3)CAR-ს შეუძლია არა მხოლოდ პეპტიდური ანტიგენების, არამედ შაქრისა და ლიპიდური ანტიგენების ამოცნობაც, რაც აფართოებს სიმსივნური ანტიგენების სამიზნე დიაპაზონს. CAR T თერაპია ასევე არ შემოიფარგლება სიმსივნური უჯრედების ცილოვანი ანტიგენებით. CAR T-ს შეუძლია გამოიყენოს სიმსივნური უჯრედების შაქრისა და ლიპიდური არაცილის ანტიგენები ანტიგენების მრავალ განზომილებაში იდენტიფიცირებისთვის.
4)CAR-T-ს აქვს გარკვეული ფართო სპექტრის რეპროდუცირებადობა. ვინაიდან გარკვეული უბნები, როგორიცაა EGFR, ექსპრესირდება მრავალ სიმსივნურ უჯრედში, ამ ანტიგენისთვის განკუთვნილი CAR გენი შეიძლება ფართოდ იქნას გამოყენებული მისი აგების შემდეგ.
5)CAR T უჯრედებს აქვთ იმუნური მეხსიერების ფუნქცია და შეუძლიათ ორგანიზმში დიდი ხნის განმავლობაში გადარჩენა. მათ დიდი კლინიკური მნიშვნელობა აქვთ სიმსივნის რეციდივის თავიდან ასაცილებლად.