group-telegram.com/biomedskhodka/56
Last Update:
Могли ли вы представить, что мы будем уничтожать опухоли при помощи бактерий? Нет, не вирусов или каких-нибудь суперсовременных наночастиц, а именно бактерий!
В статье, недавно опубликованной в Nature, исследователи из Columbia University представили вариант такой бактериальной (!) вакцины для иммунотерапии злокачественных новообразований.
Идея была довольно простой: раз уж было доказано, что бактерии могут модулировать противоопухолевый иммунитет, почему бы не использовать их для доставки антигенов, способных запускать иммунный ответ? Исследователи взяли пробиотический штамм кишечной палочки — ту самую E.coli, которая живет у нас в кишечнике, только штамм другой. Затем встроили в бактерии гены, которые позволяют им вырабатывать неоантигены — антигены, специфичные к конкретной опухоли, — и использовали их в качестве вакцины. Подобные вещи уже проворачивали с вирусными векторами, но для бактериальных векторов этот подход является новым
Что сделали с бактериями:
1) Удалили протеазные гены Lon и OmpT из пробиотического штамма. Эти протеазы разрушают белки (а нам нужно больше белков, то есть неоантигенов), а также помогают бактериям образовывать защитные капсулы и биопленки, что делает их невидимыми для иммунной системы — сплошные минусы для нас. После удаления этих генов бактерии стали производить больше неоантигенов и стали куда более дружелюбными к нашим фагоцитам (если дружелюбие можно измерить в 4-кратной уязвимости к фагоцитозу).
2) Добавили ген для производства белка листеролизина O (LLO). Этот белок "дырявит" мембрану фаголизосомы, пузырька, в котором бактерии перевариваются после поглощения антигенпрезентирующими клетками (АПК). Благодаря LLO неоантигены выходят в цитозоль, нарезаются на фрагменты в протеосомах и презентуются CD8+ Т-лимфоцитам, активируя их для уничтожения опухолевых клеток.
А те антигены, которые остаются в фаголизосомах, могут быть представлены на молекулах МНС класса II, что позволяет активировать CD4+ Т-хелперы, которые усиливают иммунный ответ, помогая CD8+ Т-клеткам и активируя другие компоненты иммунной системы
Важно отметить: в этом процессе опухолевые клетки не играют активной роли. Они скорее как ничего не подозревающие злодеи в фильме, пока главные герои (наши бактерии) готовят против них заговор. Бактерии и содержащиеся в них неоантигены поглощаются только специализированными АПК, такими как дендритные клетки и макрофаги — частью иммунной системы. Именно они обрабатывают неоантигены из бактерий, после чего выставляют их фрагменты на своей поверхности. Это позволяет Т-клеткам распознать эти антигены и впоследствии атаковать только те клетки (в данном случае — опухолевые), которые несут эти специфические антигены.
Итог (Часть 1):
Мы получаем эффективную систему: бактерии активно поглощаются АПК, неоантигены обрабатываются и выставляются на поверхности АПК в комплексе с MHC. Это запускает мощный Т-клеточный иммунный ответ против опухоли, и всё работает как надо! Но каковы результаты применения этой системы на различных моделях опухолей? Как работает вакцина с метастазами? Об этом — в следующей части!