Группа исследователей из Испанского национального исследовательского совета (CSIC) разработала новый гидрогель, который позволяет культивировать Т-лимфоциты – клетки иммунной системы, используемые в иммунотерапии рака. Гидрогель может имитировать лимфатические узлы, где воспроизводятся Т-клетки, и обеспечить высокую скорость пролиферации клеток. Ученые надеются, что вскоре внедрят новую технологию в практическую медицину, патент на изобретение уже был подан в Европейское патентное ведомство. В настоящее время они работают над 3D-печатью гидрогелевых ферм, чтобы таким образом ускорить их вывод на рынок.
Гидрогель изготовлен из полиэтиленгликоля (ПЭГ) – биосовместимого полимера, широко используемого в биомедицине, и антикоагулянта гепарина. ПЭГ, ковалентно соединенный с низкомолекулярным гепарином, создает структуру, подобную лимфатическим узлам и необходимую для роста Т-клеток. Полимер обеспечивает механические свойства, тогда как гепарин используется в качестве якоря для цитокина CCL21, который присутствует в лимфатических узлах и влияет на миграцию и пролиферацию клеток. Трехмерная структура гидрогеля в сочетании с его нагрузочной способностью приводит к увеличению пролиферации первичных человеческих CD4+ Т-лимфоцитов по сравнению с современными системами, состоящими из искусственных антигенпрезентирующих клеток.
Прототип гидрогелевой фермы для выращивания Т-клеток, изготовленной с помощью 3D-принтера.
Адоптивная клеточная терапия
Иммунотерапия рака основана на использовании и усилении иммунной системы пациента, так что она распознает опухолевые клетки и борется с ними, не повреждая здоровые ткани. Один из возможных методов лечения, адоптивная клеточная терапия, заключается в заборе Т-клеток от пациентов, их модификации, чтобы сделать более активными, изготовлении многочисленных копий и повторном введении пациентам.
Такая персонализированная терапия, похоже, имеет более продолжительный эффект, чем существующие методы лечения онкологических заболеваний, благодаря некоторым Т-лимфоцитам, которые способны обеспечивать длительный иммунитет. Но Т-клетки сложно производить, манипулировать и контролировать. Новый гидрогель, имитирущий естественную среду для T-клеток, возможно, станет решением этой проблемы.
Выход на рынок
Цель исследователей – научиться печатать крупные 3D-гидрогелевые фермы, совместимые с клиническими биореакторами, чтобы более эффективно наращивать количество Т-клеток. Они планируют создать прототип в лаборатории и провести первые эксперименты для тестирования в клинических исследованиях. В настоящее время проект ищет партнеров и инвесторов.
Статья E.Perez del Rio et al. CCL21-loaded 3D hydrogels for T cell expansion and differentiation опубликована в журнале Biomaterials.
Аминат Аджиева, портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru по материалам EurekAlert : New hydrogels for T-cell growth to be used in cancer immunotherapy.
