수년 동안 과학자들은 백혈병 과 림프종 환자를 치료하기 위해 혈액 세포 표면의 특정 항원을 표적으로 삼는 키메라 항원 수용체(CAR) T 세포( CAR-T )를 성공적으로 사용해 왔습니다 . 그러나 유방암 이나 대장암 과 같은 고형 종양을 표적으로 삼기 위해 CAR T 세포를 사용하는 것은 특히 어려운 것으로 입증되었습니다.

고형 종양에는 다양한 항원을 표시하는 다양한 세포가 포함되어 있으며 신체의 건강한 세포도 종종 이러한 항원을 운반합니다. 따라서 일관되고 안전한 종양 표적을 식별하는 것은 개발 첫 단계에서 고형 종양에 대한 대부분의 CAR-T 세포 치료법의 성공을 방해했습니다.

새로운 연구에서 컬럼비아 대학의 연구자들은 종양을 공격하는 새로운 방법을 보고했습니다. 그들은 종양을 타겟화할 때 합성 표적을 생성하도록 종양 집락 박테리아(프로바이오틱스)를 설계하여 CAR-T 세포가 합성 표적을 포함하는 이러한 암세포 를 제거하도록 유도했습니다 .

관련 연구 결과는 Science 저널에 2023년 10월 13일자 "Probiotic-guided CAR-T cells for solid tumor targeting"라는 제목으로 게재되었습니다.





논문의 교신저자이자 컬럼비아대학교 생의학공학 부교수인 (Tal Danino)는 "우리의 프로바이오틱스 플랫폼은 CAR-T 세포가 여러 유형의 종양을 공격할 수 있게 해준다. 전통적인 CAR-T 세포 치료법은 자연 종양 항원을 표적으로 삼는 데 의존한다"고 말했습니다. 이는 유전자 변형 T 세포와 유전자 변형 박테리아를 결합하여 합성 항원을 고형 종양에 안전하고 체계적이며 효과적으로 전달하는 첫 번째 사례입니다. 이는 많은 암 치료에 큰 영향을 미칠 것입니다."

종양을 찾는 박테리아를 프로그래밍하고 CAR-T 세포가 인식할 수 있는 합성 항원으로 고형 종양을 코팅함으로써 Danino의 연구실은 본질적으로 보편적인 항원을 공격할 수 있는 보편적인 CAR-T 세포를 구축합니다.

저자들은 추가적인 개선을 통해 이 플랫폼이 특정 종양 항원을 식별할 필요 없이 모든 유형의 고형 종양을 치료할 수 있어 각 암 유형과 환자별로 CAR-T 세포 제품을 맞춤화할 필요성이 없어질 것으로 기대하고 있습니다.

이 프로바이오틱스 유도 CAR-T 세포(ProCAR) 플랫폼은 저자들이 유전자 변형 프로바이오틱스와 CAR-T 세포를 성공적으로 결합한 최초의 사례이며, CAR-T 세포가 직접 생산된 합성 항원에 반응한다는 사실을 입증한 최초의 사례이기도 합니다.

논문의 공동 제1저자이자 다니노 연구실의 박사과정 학생인 로사 빈센트(Rosa Vincent)는 “종양 표적 박테리아와 CAR-T 세포를 결합하는 이점은 새로운 종양 인식 전략을 제공하며 이는 유전자 변형 기술을 개발하는 새로운 방법을 제공한다”고 말했습니다. 생체 내 치료를 위한 박테리아 공동체가 기반을 마련했습니다. 우리는 이 두 가지 세포 치료의 가장 좋은 특징, 즉 박테리아를 사용하여 종양 표적을 생성하는 것과 T 세포를 사용하여 악성 종양 각 치료법마다 고유한 한계가 있습니다."

저자들은 이 플랫폼이 면역 저하 실제로, 새로운 연구는 인간 T 세포가 특히 종양 내 면역자극 박테리아의 존재로부터 이익을 얻고 종양 살해 능력이 더욱 향상된다는 것을 보여줍니다.

Science, 2023, doi:10.1126/science.add7034



다니노 박사는 “전반적으로 우리의 ProCAR 플랫폼은 고형 종양에서 CAR-T 세포 치료의 효과를 향상시키기 위한 새로운 전략을 제시한다”며 “아직 연구 단계에 있지만 암 치료를 위한 새로운 길을 열 수 있을 것”이라고 말했습니다.

Danino 연구실의 새로운 연구는 Columbia University Vageros 의사 및 외과의 대학의 미생물학 및 면역학 조교수인 Nicholas Arpaia 연구실과의 지속적인 협력의 일부입니다.

이 저자들은 이전에 면역치료 페이로드를 함께 전달할 수 있는 박테리아를 개발했습니다 Natural Medicine


 

출처입니다



Rosa L. Vincent et al. Probiotic-guided CAR-T cells for solid tumor targeting. Science, 2023, doi:10.1126/science.add7034.

Eric M. Bressler et al. Engineered bacteria guide T cells to tumors. Science, 2023, doi:10.1126/science.adk6098.

Engineered Bacteria Paint Targets on Tumors for Cancer-killing T Cells to See



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