Использование генетически модифицированных Т-клеток для лечения онкологических заболеваний

Характеристика внеклеточного и внутриклеточного фрагмента, распознающего антигены опухолевой клетки и активирующего Т-клетки. Проведение адоптивной клеточной терапии генномодифицированными Т-лимфоцитами для лечения онкобольных в ближайшем будущем.

Рубрика Медицина
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 11.11.2018
Размер файла 150,2 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Оренбургский государственный медицинский университет

Использование генетически модифицированных т-клеток для лечения онкологических заболеваний

Климов Александр Васильевич

Эреджебов Алексей Владимирович

В данной статье рассмотрен один из современных методов иммунотерапии онкологических заболеваний -- применение генно-модифицированных Т-клеток, CAR T-клеток.

Онкологические заболевания являются одними из самых распространенных в нашем мире, причем полное излечение от данного заболевания даже при самом современном оборудовании практически невозможно. Ученые до сих пор бьются над вопросом: “Как же все-таки излечивать от рака?”. Ясного и точного ответа пока не дано, и именно поэтому к каждому виду опухоли имеется разный подход: в основном это различные виды хирургического вмешательства, химио- и радиотерапия [1]. Но наука не стоит на месте, и более старые методы усовершенствуются или замещаются (например, операции стараются делать как можно реже, проводя терапию лучевыми и химическими методами лечения) разрабатываются новые, например, как иммунотерапия, с использованием генно-модифицированных иммунных клеток.

Наиболее перспективным таким методом является применение химерного рецептора антигена (Chimeric antigen receptor или сокращенно CAR), впервые был предложен как способ лечения рака крови в начале 2000-х гг в США. Данная революционная технология заключается в модификации собственных лимфоцитов человека таким образом, чтобы они могли идентифицировать опухолевые клетки и вызывать иммунный ответ, посредством активации Т-клеток.

Ниже приведена иллюстрация CAR и его эволюция (см. рисунок ниже)[2]. антиген опухолевый генномодифицированный лимфоцит

Из чего состоит химерный рецептор антигена, и почему он называется химерным?

Рисунок 1. CAR и его эволюция

Состоит он из внеклеточного и внутриклеточного фрагмента, распознающего антигены опухолевой клетки и активирующего Т-клетки, соответственно, соединяет данные структуры трансмембранный домен.

Рассмотрим внеклеточный фрагмент CAR: состоит он из распознающего элемента и спейсера, связывающего рецепторные белки с нижележащими структурами. Распознающий элемент находится вне клетки и состоит из двух фрагментов, которые соединяются с рецепторами опухолевой клетки как ключ и замок (отвечает за обеспечение специфичности рецептора) причем CAR выступает здесь в роли замка, к которому подходят множество ключей (рецепторов раковых клеток). Главной особенностью внеклеточного распознающего элемента CAR состоит в том, что он способен распознавать не только белки, но и углеводы, и их производные, что в значительной степени повышает спектр его целей. Данный рецептор называется химерным из-за того, что он состоит из молекул, взятых из различных структур и “сшитых” в определенной последовательности [3].

Рецепторная часть связана с внутриклеточной посредством трансмембранного домена, к которому присоединяется спейсер от рецепторной части, и отходит спейсер к домену активации/сигнализации. Внутриклеточная часть может состоять только из домена активации (первое поколение CAR) или же из домена активации и различных костимуляторных доменов (2 и последующие поколения), увеличивающих спектр различения опухолевых клеток. Результаты клинических исследований показывают, что особых преимуществ третье поколение химерного рецептора антигена перед CAR второго поколения не имеет, но в ту же очередь установлено, что CAR первого поколения отличались низкой эффективностью и быстрой гибелью, зато при модификации рецептора одним костимулилирующим белком улучшает терапевтическое действие [4].

Активацию Т-клеток обеспечивает ж-цепи CD3 и дополнительные костимуляторные домены рецепторов CD28 или 4-1ВВ

На сегодняшний день наиболее исследованным антигеном является CD19, который экспрессируется на поверхности практически всех раковых клетках (острый лимфобластозный лейкоз, хронический лимфобластозный лейкоз, В-клеточные неходжкинские лимфомы). Именно при использовании CAR, специфичного для данного антигена, получились наиболее высокие результаты для острого лимфобластозного лейкоза (вероятность достижения полной ремиссии является 67-90%).

Эти оптимистичные результаты могут привести к использованию этого метода лечения в первую очередь для пациентов с повышенным риском заболевания. Тем не менее, производство CAR Т-лимфоцитов, затраты и контроль при неудачных исходах, представляют собой серьезные проблемы для будущего этого вида терапии.

Возникновение отрицательных рецидивов CD19 привело к развитию биспецифических CAR Т-лимфоцитов. Одним из решений этих проблем является создание аллогенного CAR. Перспективы CAR T-лимфоцитов огромны и будут связаны, в первую очередь, с технологическим прогрессом их производства, что приведет к дальнейшему улучшению результатов лечения лейкемии и лимфомы, что дает надежду на то, что оно будет эффективно и в случае более поздней стадии рака у детей [5].

Таким образом, терапия, проводимая, в том числе, генномодифицированными Т-лимфоцитами носит называется адоптивная клеточная терапия и она станет чрезвычайна важна в лечении онкобольных в ближайшем будущем.

Список литературы

1. А.А. Павлова М.А. Масчан В.Б. Пономарев Адоптивная иммунотерапия генетически модифицированными Т-лимфоцитами, экспрессирующими химерные антигенные рецепторы // Онкогематология - 2017 том 12

2. Gross G., Eshhar Z. Therapeutic Potential of T Cell Chimeric Antigen Receptors (CARs) in Cancer Treatment: Counteracting Off-Tumor Toxicities for Safe CAR T Cell Therapy. // Annual review of pharmacology and toxicology- 2016

3. Abken H. Costimulation Engages the Gear in Driving CARs // Immunity. - 2016.

4. Haile Samuel, Conner Joe, Mackall Crystal. Abstract B049: Evaluation of attenuated HSV1716 in combination with chimeric antigen receptor T cells for solid tumors cancer immunology research - 2016 - January (vol.4 №1 supplement)

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Понятие о стволовых клетках, сохранение их потенциала к развитию, анализ культур и способы получения. Использование стволовых клеток для лечения заболеваний. Стволовые клетки и проблемы генной и клеточной терапии. Потребности медицины в стволовых клетках.

    презентация [2,5 M], добавлен 31.03.2013

  • История изучения стволовых клеток, их типы и свойства. Стволовые клетки эмбрионов и взрослых организмов. Применение стволовых клеток в клинической практике: от регенерации поврежденных органов до лечения заболеваний, не поддающихся лекарственной терапии.

    презентация [1,3 M], добавлен 09.12.2013

  • Понятие и значение в жизнедеятельности организма стволовых клеток, их классификация и разновидности, структура. Способы получения стволовых клеток и направления их использования, значение в терапии многих заболеваний. Проблемы генной и клеточной терапии.

    презентация [842,0 K], добавлен 22.10.2014

  • Понятие, классификация и применение стволовых клеток. Эмбриональные, фетальные и постнатальные клетки. Клиническое применение стволовых клеток для лечения инфаркта. Опыт применения биологического материала в неврологии и нейрохирургии, эндокринологии.

    реферат [26,1 K], добавлен 29.05.2013

  • История открытия метода гибридизации соматических клеток, его использование в регенераторной медицине; инструменты клеточной инженерии. Иммунотерапия онкологических заболеваний с помощью стволовых и дендритных клеток. Направления развития наномедицины.

    реферат [45,9 K], добавлен 14.12.2012

  • Основное отличие деления здоровой и опухолевой клетки. Механизмы активации онкогена и инактивация генов-супрессоров. Опухолевый рост: определение, причины увеличения количества злокачественных заболеваний. Основная особенность малигнизированной клетки.

    реферат [14,1 K], добавлен 13.04.2009

  • Анализ показаний к применению стимулирующей терапии: снижение показателей реактивности, отсутствие эффектов от лечения. Характеристика методов общего лечения заболеваний пародонта у детей. Знакомство с физиотерапевтическими методами лечения пародонта.

    презентация [370,3 K], добавлен 16.05.2014

  • Мезенхимальные стволовые клетки костного мозга: возможность использования в регенеративной и восстановительной терапии. Перспективы развития и этические проблемы клеточных технологий в кардиологии. Методы лечения заболеваний сердечно-сосудистой системы.

    реферат [519,3 K], добавлен 06.12.2015

  • Суть радиотерапии или лучевого лечения. Лучевая терапия злокачественных опухолей. Обеспечение максимального радиационного воздействия на опухолевые клетки при минимальном повреждении здоровых тканей. Методы лечения. Аппараты для дистанционной терапии.

    презентация [1,8 M], добавлен 20.03.2019

  • Диагностика онкологических заболеваний. Опухоли из сосудистой ткани. Хирургические методы лечения опухолей. Лечение хронической боли у онкологических больных. Онкологическая помощь в России. Сестринский процесс при работе с онкологическими больными.

    контрольная работа [40,4 K], добавлен 27.11.2011

  • Факторы и регуляция дифференцировки. Стволовая клетка и дифферон. Особенности протекания и характерные признаки апоптоза и некроза. Причины и факторы опухолевой трансформации клеток. Описание стадий превращения нормальной клетки в трансформированную.

    лекция [28,0 K], добавлен 27.07.2013

  • Факторы риска возникновения онкологических новообразований. Современные методы диагностики, лечения онкологических заболеваний. Обязанности палатной медицинской сестры. Проведение обезболивания в онкологии. Сестринский уход за онкологическими пациентами.

    дипломная работа [797,8 K], добавлен 05.11.2014

  • Влияние хирургических операций, интенсивной лучевой, цитостатической и гормональной терапии, используемых в онкологической практике, на функционирование организма и качество жизни пациента. Цели и методы восстановительного лечения онкологических больных.

    презентация [108,3 K], добавлен 21.06.2017

  • Анализ и история применения чаги в лечении и профилактике раковых заболеваний, рецепты приготовления различных лекарственных форм из нее. Особенности применения народной медицины в медикаментозном лечении рака. Характеристика комплексной терапии рака.

    реферат [22,0 K], добавлен 03.05.2010

  • Эпидемиология онкологических заболеваний. Общие принципы лечения онкологических больных. Непосредственные особенности анестезиологического пособия. Резекция трахеи. Резекция пищевода. Операции на печени и желудке. Нейрохирургические операции.

    методичка [38,4 K], добавлен 16.12.2003

  • Понятие и принципы реализации рефлексотерапии. Анализ и оценка публикаций, посвященных использованию этих методов на различных этапах лечения онкологических заболеваний. Исследование эффективности данных приемов и перспективы их применения в будущем.

    презентация [2,0 M], добавлен 29.11.2015

  • Основные способы получения стволовых клеток в клеточной медицине. История их открытия и изучения в ХХ веке. Уникальность их строения, Выращивание органов для трансплантации. Виды тканеспецифичных стволовых клеток. Сферы применения клеточных технологий.

    презентация [822,9 K], добавлен 30.03.2014

  • Преимущества и недостатки живых и инактивированных вакцин. Использование для профилактики и лечения острых кишечных заболеваний животных лактобактерина и бактериофагов. Диагностические антигены, таллергены, сыворотка, иммуноглобулины. Пересадка эмбрионов.

    курсовая работа [33,7 K], добавлен 26.12.2013

  • Развитие мировой науки в области клеточной биологии. Суть механизма быстрого самообновления клеток крови, теория кроветворения А.А. Максимова, эмбриональные стволовые клетки и роль донорства. Клеточная терапия как путь к восстановлению спинного мозга.

    реферат [20,8 K], добавлен 15.12.2009

  • Проблема онкологической заболеваемости в Республике Беларусь и во всем мире. Основные теории канцерогенеза. Особенности метаболизма злокачественных клеток. Основные онкомаркеры, их роль в диагностике. Перспективы диагностики, профилактики и лечения рака.

    реферат [39,2 K], добавлен 19.05.2013

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.