Один из самых многообещающих новых методов лечения рака включает в себя создание клеток из собственной иммунной системы организма для атаки на опухоли, но настроить этих атакующих на сохранение здоровых тканей было непросто. Теперь сотрудничество ученых-информатиков и биоинженеров создало способ выбора целей с той же логикой, которая управляет компьютерами, и обещает более безопасные и более эффективные методы лечения.
В статье, опубликованной в журнале Cell Systems , компьютерные ученые из Принстонского университета и Фонда Саймонса в сотрудничестве с исследователями из Калифорнийского университета в Сан-Франциско изучили, что произойдет, если киллерные иммунные клетки, тип Т-клеток, будут оснащены способность логически распознавать различные комбинаторные маркеры рака. Сконструированные клетки будут атаковать, только если они столкнутся с определенной комбинацией , такой как маркеры A и B, но не с маркером C. Результаты показали значительное улучшение способности Т-клеток убивать широкий спектр опухолевых клеток, избегая при этом здоровых тканей.
Рут Данненфельзер, получившая степень доктора философии. Кандидат компьютерных наук в Принстоне, сейчас работает специалистом по обработке данных в Университете Райса.
Исследование показывает, что возможно преодолеть то, что казалось фундаментальным компромиссом, сказала Рут Данненфельзер, первый автор статьи, чья работа по этой теме была частью ее докторской диссертации. исследования в области компьютерных наук в Принстоне. «Из всех образцов рака данного типа опухоли, сколько из них действительно подействует на терапию?» сказал Данненфельзер, ныне специалист по обработке данных в Университете Райса. «У вас может быть что-то действительно специфическое, но оно потенциально будет нацелено только на несколько раковых клеток вместо того, чтобы убивать их все у пациента. Или вы можете иметь что-то, что поразит все раковые клетки и будет широко полезно для многих пациентов, но будет также потенциально могут разрушить многие нормальные ткани ». Даже в опухоли одного пациента раковые клетки часто настолько разнообразны, что таргетная терапия Т-клетками
В своей статье исследователи рассмотрели эту проблему и показали многочисленные многообещающие комбинации маркеров клеточной поверхности, известных как антигены, которые нацелены на широкий спектр опухолей, оставляя только здоровые ткани. Особенно многообещающими оказались комбинации опухолевых антигенов, уже проходящих клинические испытания, в сочетании с новыми антигенами, обнаруженными с помощью методов машинного обучения. Чтобы продемонстрировать доказательство принципа, исследователи запрограммировали одну из комбинаций, которые они обнаружили, в человеческие Т-клетки и протестировали их в лаборатории против почечно-клеточной карциномы, разновидности рака почки. Лечение было высокоэффективным против раковых клеток, но не атаковало здоровые клетки крови или клетки легких, которые также могут нести один, но не оба антигена.
Загрузка...
