Vaksin kanker revolusioner membunuh dan mencegah tumor otak secara bersamaan

Terapi sel kerja ganda dirancang untuk membunuh tumor yang ada, melatih sistem kekebalan untuk membasmi tumor primer, dan mencegah kanker berulang.

Para ilmuwan memanfaatkan cara baru untuk mengubah sel kanker menjadi agen anti kanker yang kuat. Dalam karya terbaru dari lab Khalid Shah MA Phd in Rumah Sakit Brigham dan WanitaSeorang anggota pendiri Mass Brigham Healthcare, para peneliti mengembangkan pendekatan terapi sel baru untuk membasmi tumor yang stabil dan merangsang kekebalan dalam jangka panjang, melatih sistem kekebalan sehingga dapat mencegah kanker berulang. Tim tersebut menguji vaksin pembunuh kanker kerja ganda mereka dalam model tikus tingkat lanjut dari kanker otak yang mematikan, dengan hasil yang menjanjikan. Hasilnya dipublikasikan di Ilmu Kedokteran Terjemahan.

“Tim kami mengejar ide sederhana: mengambil sel kanker dan mengubahnya menjadi pembunuh kanker dan vaksin,” kata penulis korespondensi Khalid Shah, PhD, direktur Pusat Sel Punca dan Imunoterapi Terjemahan (CSTI) dan wakil presiden. Dari penelitian di Brigham’s Department of Neurosurgery dan fakultas di Harvard Medical School dan Harvard Stem Cell Institute (HSCI). “Dengan menggunakan rekayasa gen, kami menggunakan kembali sel kanker untuk mengembangkan pengobatan yang membunuh sel kanker dan menstimulasi sistem kekebalan untuk menghancurkan tumor primer dan mencegah kanker.”

Para ilmuwan telah mengembangkan strategi pengobatan dua fungsi dengan mengubah sel kanker hidup menjadi obat. Tim Shah merekayasa sel tumor hidup dengan alat pengedit gen CRISPR-Cas9 dan mengarahkan mereka untuk melepaskan agen pembunuh sel kanker. Selain itu, sel-sel kanker yang direkayasa dirancang untuk mengekspresikan faktor-faktor yang akan memudahkan sistem kekebalan untuk mendeteksi, melabeli, dan mengingatnya, mempersiapkan sistem kekebalan untuk respons anti-tumor jangka panjang. Tim menguji sel tumor terapeutik (ThTC) yang disempurnakan CRISPR pada galur tikus yang berbeda termasuk yang membawa sel sumsum tulang, hati, dan timus yang berasal dari manusia, yang meniru lingkungan mikro kekebalan manusia. Tim Shah juga membuat saklar pengaman dua lapis ke dalam sel kanker yang, ketika diaktifkan, melumpuhkan ThTC jika diperlukan. Kredit: Kwok Seung-chin dan Khalid Shah

Vaksin kanker merupakan bidang penelitian aktif di banyak laboratorium, tetapi pendekatan yang diambil oleh Shah dan rekan-rekannya berbeda. Alih-alih menggunakan sel kanker yang tidak aktif, tim menggunakan kembali sel kanker hidup, yang memiliki keuntungan yang tidak biasa. Seperti merpati pos yang kembali ke sarangnya, sel kanker hidup melakukan perjalanan jauh melalui otak untuk kembali ke lokasi sel kanker lainnya. Memanfaatkan properti unik ini, tim Shah merekayasa sel tumor hidup dengan alat pengedit gen CRISPR-Cas9 dan mengarahkan mereka untuk melepaskan faktor pembunuh sel kanker. Selain itu, sel-sel kanker yang direkayasa dirancang untuk mengekspresikan faktor-faktor yang akan memudahkan sistem kekebalan untuk mendeteksi, melabeli, dan mengingatnya, mempersiapkan sistem kekebalan untuk respons anti-tumor jangka panjang.

Tim menguji sel tumor terapeutik (ThTC) yang disempurnakan CRISPR pada galur tikus yang berbeda termasuk yang membawa sel sumsum tulang, hati, dan timus yang berasal dari manusia, yang meniru lingkungan mikro kekebalan manusia. Tim Shah juga membuat saklar pengaman dua lapis ke dalam sel kanker yang, ketika diaktifkan, melumpuhkan ThTC jika diperlukan. Terapi sel kerja ganda ini aman, layak, dan efektif dalam model ini, menunjukkan peta jalan menuju penyembuhan. Sementara lebih banyak pengujian dan pengembangan diperlukan, tim Shah secara khusus memilih model ini dan menggunakan sel manusia untuk memfasilitasi jalur penerjemahan temuan mereka untuk pengaturan pasien.

“Sepanjang semua pekerjaan yang kami lakukan di pusat, bahkan ketika itu sangat teknis, kami tidak pernah melupakan pasien,” kata Shah. “Tujuan kami adalah mengambil pendekatan yang inovatif namun dapat diterjemahkan sehingga kami dapat mengembangkan vaksin terapeutik untuk membunuh kanker yang pada akhirnya akan memiliki dampak jangka panjang dalam pengobatan.” Shah dan rekan mencatat bahwa strategi terapeutik ini berlaku untuk tumor padat yang lebih luas dan penyelidikan lebih lanjut dari penerapannya diperlukan.

Referensi: “Vaksin Bifungsional Berbasis Sel Tumor Bersamaan Menginduksi Pembunuhan Tumor Langsung dan Kekebalan Tumor” Ditulis oleh Kok Seung Chen, Clemens Renshagen, Tijs A. Van Schaik, Filippo Rossignoli, Paolo Borges, Natalia Claire Mendonca, Reza Abdi, Brennan Simon, David Reardon, Hiroaki Wakimoto dan Khalid Shah, 4 Januari 2023, Ilmu Kedokteran Terjemahan.
DOI: 10.1126/scitranslmed.abo4778

Pengungkapan: Shah memiliki saham dan menjabat sebagai dewan direksi AMASA Therapeutics, sebuah perusahaan yang mengembangkan terapi berbasis sel punca untuk kanker.

Pendanaan: Pekerjaan ini didukung oleh National Institutes of Health (hibah R01-NS121096).