Более десяти лет назад в их организм были введены генетически модифицированные иммунные клетки, которые смогли выжить и предотвратить рецидив хронического лимфоцитарного лейкоза. Ремиссия заболевания продолжается уже около 12 лет, что дает основание специалистам полагать, что CAR-T терапия действительно способна побороть это опасное неизлечимое заболевание. Результаты исследования были представлены учеными Университета Пенсильвании в научном журнале Nature.

CAR-T терапия основана на использовании химерного рецептора антигена (CAR) — гибридного белка, который включает фрагмент антитела и компонент, активирующий иммунную систему. Фрагмент антитела связывается с определенными антигенами, находящимися на поверхности раковых клеток. Из организма пациента извлекаются его собственные Т-клетки, которые затем модифицируются для переноса специфического CAR. Правильный выбор этого рецептора позволяет создать мощное средство против раковых опухолей.

Американские ученые выяснили, что у обоих пациентов, прошедших лечение в 2010 году, Т-клетки с химерными рецепторами сохранялись в организме на протяжении всего наблюдения, однако их популяция эволюционировала. Сначала в организме появилось много Т-клеток CD8+, известных как Т-киллеры, которые уничтожают поврежденные и инфицированные клетки. Со временем их место заняли CAR-T-клетки CD4+, обладающие свойствами, позволяющими эффективно бороться с раковыми клетками крови.

На сегодняшний день Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) одобрило пять видов CAR-T терапии для лечения различных типов рака крови, включая лейкемию и лимфому. Лечение модифицированными клетками прошло десятки тысяч человек, однако терапия остается последним средством, используемым после неэффективности других методов лечения. Высокая стоимость, риск осложнений и техническая сложность ограничивают ее применение, и только у четверти пациентов наблюдается полная ремиссия.

В исследовании использовалась специфическая разновидность CAR-T-клеток, известная как CTL019, разработанная для лечения рецидивов острой лимфобластной B-клеточной лейкемии. Эти клетки нацелены на белок CD19, находящийся на поверхности В-клеток. Несмотря на то что CTL019 были первыми одобренными FDA для лечения рака, они могут вызывать серьезные осложнения у 30% пациентов, включая цитокиновый шторм — потенциально угрожающее жизни состояние.

Ученые продолжают работать над улучшением CAR-T терапии, разрабатывая Т-клетки, которые менее агрессивно воздействуют на здоровые ткани и более специфично атакуют опухолевые клетки. Например, новые модифицированные клетки могут распознавать и атаковать раковые клетки с двумя специфичными антигенами, в то время как здоровые ткани имеют только один из них. Также создаются CAR-T-клетки, которые действуют только в гипоксической среде, характерной для опухолей.

CAR-T терапия была успешно применена не только против рака крови, но и для лечения других злокачественных опухолей, таких как рак предстательной железы и глиобластома. В январе ученые сообщили об успешном использовании модифицированных Т-клеток для разрушения рубцовой ткани в сердце, что открывает новые горизонты для лечения сердечного фиброза. Обсуждается также возможность применения CAR-T клеток в борьбе с аутоиммунными расстройствами, однако еще предстоит выяснить, как они будут эволюционировать в организме пациентов с другими заболеваниями.