Denne 'genetiske bryteren' kan bidra til å bekjempe kreft
Forskere har utviklet en fjernkontrollmetode som en dag kan brukes til å få immunforsvaret til å montere et kraftig antikreftangrep inne i svulster.
Teknikken ble utviklet ved Georgia Institute of Technology (Georgia Tech) i Atlanta og bruker konstruerte gener, laserteknologi og gullnanopartikler for å få T-celler satt inn i svulster for å øke produksjonen av spesifikke proteiner kraftig.
T-celler er en type hvite blodlegemer som har en innebygd evne til å oppdage og drepe kreftceller, som dessverre noen svulster kan slå seg av.
Teamets nye metode gir imidlertid en måte å slå antikreftevnen i T-celler på igjen.
Et papir som nå er publisert i tidsskriftet ACS syntetisk biologi beskriver hvordan tilnærmingen utløste "genuttrykk på spesifikke steder til nivåer større enn 200 ganger" inne i svulster implantert i mus.
Teamet planlegger nå å utvikle metoden for å øke produksjonen av proteiner som hjelper immunceller til å målrette og drepe kreftceller. De håper at det en dag vil tjene som et “presisjonsverktøy” for å bekjempe kreft.
"I kommende eksperimenter, sier hovedforsker Gabriel A. Kwong, assisterende professor i biomedisinsk ingeniørvitenskap ved Georgia Tech," implementerer vi denne tilnærmingen for å behandle aggressive svulster og etablere kreftbekjempende effektivitet. "
En type immunterapi
Teknikken er en type immunterapi, som er en relativt ny måte å behandle sykdom på ved å styrke eller tilpasse forsvarsmekanismer som er naturlig tilstede i kroppen.
Det finnes flere typer immunterapi for kreft, og de fungerer hver på en annen måte.
Noen stopper eller bremser veksten av tumorceller, mens andre stopper kreftpredning til nye steder, eller metastasering. Og noen, som den som professor Kwong og kollegaer jobber med, hjelper immunforsvaret til å drepe kreftceller.
Et eksempel på immunterapi som traff overskriftene var den vellykkede behandlingen i 2015 av USAs tidligere president Jimmy Carter, da han var 91 år gammel.
Legene behandlet hans metastatiske melanom - som hadde spredt seg til leveren og hjernen - med en kombinasjon av stråling og immunterapi. Tre måneder senere hadde sekundære svulster forsvunnet.
Varmeaktivert ‘genetisk bryter’
I studieoppgaven beskriver prof. Kwong og hans team hvordan de satte inn en "genetisk bryter" i T-celler som aktiveres når den når en bestemt temperatur.
Når denne bryteren er slått på, kan den få T-cellen til å øke produksjonen av spesifikke proteiner kraftig.
Forskerne introduserte T-cellene, med genetiske brytere slått av, til svulster som hadde blitt implantert i mus. De hadde sådd svulstene på forhånd med nanopartikler i gull.
De lyste deretter en nesten infrarød laser på svulstene utenfor musenes kropper. Dette fikk gullnanopartiklene til å generere varme og varme opp svulstene og T-cellene i dem.
Da temperaturen nådde 40–45 ° C (104–113 ° F), slo den på de konstruerte genetiske bryterne i T-cellene og økte kraftig genuttrykk som styrer produksjonen av spesifikke proteiner.
Forskerne påpeker at, i likhet med mange andre T-celleterapier, er deres veldig nye og har en lang vei å gå før den er klar til å behandle kreft.
"Denne studien er et skritt mot å gjøre den enda mer effektiv."
Prof. Gabriel A. Kwong
