Прорыв: учёные MIT научили иммунные клетки бороться с раком прямо в теле

Представьте, что вместо сложнейшей лабораторной работы по «настройке» иммунных клеток можно просто сделать укол, который запустит этот процесс прямо внутри вас. Звучит как фантастика? Но именно этого добились исследователи из MIT. Они нашли способ превращать обычные иммунные клетки в «киллеров» раковых и аутоиммунных заболеваний, не вынимая их из организма.

Почему современные методы лечения так сложны?

Сегодня уже есть прорывные методы лечения рака, например CAR-T-терапия. Работает это так: у пациента забирают кровь, отправляют в специальную лабораторию, где выделяют Т-клетки (разновидность иммунных клеток), генетически модифицируют их, чтобы они научились узнавать опухоль, выращивают в нужном количестве и возвращают обратно. Всё это долго, дорого и требует сложного оборудования.

К тому же есть проблема: если попытаться настроить Т-клетки против других Т-клеток (а именно они иногда становятся причиной рака крови или аутоиммунных болезней), модифицированные клетки могут начать атаковать друг друга. Это как послать армию сражаться с армией, где все солдаты выглядят одинаково.

Другой подход: естественные киллеры

Учёные обратили внимание на другой тип иммунных клеток — натуральные киллеры (NK-клетки). Они не «родственники» Т-клеткам, поэтому могут уничтожать больные Т-клетки, не рискуя перебить друг друга. Именно на них и сосредоточилась команда под руководством профессораДэниела Андерсона из MIT. Результаты опубликованы в журналеNature Biotechnology.

Вместо того чтобы возиться с клетками вне тела, исследователи создали крошечные жировые наночастицы, которые доставляют в NK-клетки генетические инструкции — матричную РНК (мРНК). Эти инструкции заставляют клетку производить специальный белок-рецептор (CAR), который узнаёт и уничтожает врага. По сути, наночастица работает как курьер, приносящий клетке чертёж нового «оружия».

Как это работает?

Чтобы наночастицы попали именно в NK-клетки, их поверхность покрыли фрагментами антител — своеобразными «ключами», которые подходят только к «замкам» на NK-клетках. Оказавшись внутри, мРНК запускает производство рецептора, и клетка становится готовой к бою.

Эффективность метода проверили на мышах. После инъекции наночастиц удалось перепрограммировать около 80% целевых NK-клеток. У мышей с агрессивной меланомой у трёх из пяти наступила полная ремиссия. А у животных с Т-клеточной лимфомой (им пересадили человеческие иммунные клетки) после пяти инъекций опухоли полностью исчезли. Причём результат оказался не хуже, чем при использовании традиционного метода с извлечением клеток.

Не только рак: аутоиммунные болезни

Учёные пошли дальше и проверили, справится ли технология с аутоиммунным гепатитом — заболеванием, при котором иммунные клетки атакуют печень. Наночастицы «обучили» NK-клетки распознавать и уничтожать вредные Т-клетки. У мышей с этим заболеванием после всего одной инъекции вредные клетки исчезли, а повреждённая ткань печени восстановилась. Это открывает путь к лечению рассеянного склероза, ревматоидного артрита и других аутоиммунных недугов.

Что это значит для нас?

Пока метод испытан только на мышах, и до применения у людей ещё далеко. Но перспектива впечатляет: вместо сложного и дорогого лабораторного производства можно будет просто ввести наночастицы, которые «научат» ваши собственные клетки бороться с болезнью. Это сделает передовые терапии доступнее и проще. Как говорит соавтор работы Роберт Лангер, «исследование — прекрасный пример силы нанодоставки». Возможно, уже через несколько лет мы увидим, как эта технология меняет медицину.