Baterije za ojačavanje T stanica protiv raka

T stanice ili T limfociti) su vrsta bijelih krvnih stanica i dio imunološkog sustava te predstavljaju prvu liniju obrane protiv raka, no u tim borbama se brzo iscrpljuju.

Sada su istraživači iz najveće nastavne bolnice Harvardske medicinske škole BWH (Brigham and Women’s Hospital) u Bostonu, SAD, u suradnji s kolegama s Leibniz Instituta za imunoterapiju u Njemačkoj, razvili način za "punjenje" T stanica opskrbljujući ih dodatnim mitohondrijima iz multipotentnih stromalnih stanica.

Istraživači kažu da su te supernabijene T-stanice pokazale povećanu antitumorsku aktivnost i smanjene znakova iscrpljenosti u pretkliničkim modelima raka, što sugerira da bi ova tehnika mogla pomoći u poboljšanju postojećih imunoterapija.

"Ove supernabijene T-stanice prevladavaju jednu od temeljnih prepreka imunoterapije prodirući u tumor i prevladavajući stanje imunološke neplodnosti u tumoru", rekao je dopisni autor dr. Shiladitya Sengupta, s Brighamovog odjela medicine. "Mitohondriji osiguravaju gorivo. To je kao da nosimo T stanice na benzinsku crpku i punimo ih gorivom. Ovo presađivanje mitohondrija je početak organelarne terapije gdje se organela dostavlja u stanicu kako bi bila učinkovitija."

"Prethodni napori da se poboljša funkcija mitohondrija u T stanicama bili su usmjereni na ciljanje specifičnih gena ili putova, ali te metode nisu uspjele kada su mitohondriji već oštećeni ili nefunkcionalni. Naš pristup uključuje prijenos cijelih, zdravih organela mitohondrija u stanice. Ovaj proces je usporediv s transplantacijom organa, poput transplantacije srca, jetre ili bubrega, ali se provodi na mikroskopskoj razini," objasnio je dr. Luca Gattinoni, jedan od vodećih autora studije.

Kako bi razvili ovu metodu, istraživači su se oslanjali na svoja prethodna otkrića , koja su pokazala da stanice raka mogu pokupiti mitohondrije iz imunoloških stanica kroz međustanične nanocijevi koje su istraživači opisali kao "sićušne pipke". Na temelju ovih rezultata, skupina se udružila sa znanstvenicima s Instituta Leibniz kako bi istražili interakcije između stromalnih stanica koštane srži (BMSC) i citotoksičnih T stanica. Koristeći različite pristupe elektronskoj i fluorescentnoj mikroskopiji, primijetili su da BMSC produljuju nanocijevi do aktiviranih T stanica, donirajući netaknute mitohondrije. To je pomoglo u oživljavanju T stanica, koje su pokazale povećani respiratorni kapacitet, znak poboljšanog metabolizma. 

Istraživački tim ispitao je kako punjenje T stanica utječe na imunološku funkciju. Kada su unesene u mišji model melanoma, stanice su pokazale značajno veće antitumorske odgovore i produljene stope preživljavanja u usporedbi s T stanicama bez dodatnih mitohondrija. Daljnji eksperimenti su otkrili da mitohondrijslke stanice mogu lako prodrijeti u tumore, brzo se razmnožavati i prenijeti svoj višak mitohondrija na stanice kćeri, gdje su opstale dugo vremena. Osim toga, autori su otkrili da mitohondrijske stanice mogu preživjeti i oduprijeti se iscrpljenosti T stanica unutar tumorskog mikrookruženja.

Istraživači su otkrili da superpunjenje ljudskih T stanica pomaže imunološkom sustavu u borbi protiv tumora u više modela raka. Važno je napomenuti da su pokazali da limfociti koji infiltriraju tumor i CAR-T, koji često razvijaju oštećene mitohondrije unutar mikrookruženja tumora, pokazuju povećana svojstva uništavanja raka kada su potaknuti mitohondrijima iz primarnih BMSC-a ljudskih donora.

Studiju objavljenu u časopisu Cell možete pronaći na ovoj poveznici.