Forskere udvikler kunstige kemiske receptorer til at hjælpe viral transduktion til T-celleteknik

Konstrueret T-celle immunterapi, såsom kimærisk antigenreceptor T-celle (CAR-T) og T-cellereceptor T-celle (TCR-T) terapi, er opstået som en potent terapeutisk strategi til behandling af tumorer.

Imidlertid, den genetiske manipulation af primære T -celler forbliver ineffektiv, især under den kliniske fremstillingsproces. Der er et presserende behov for at udvikle en pålidelig metode til fremstilling af konstruerede T-celler.

Et forskerhold ledet af prof. Cai Lintao ved Shenzhen Institutes of Advanced Technology (SIAT) under det kinesiske videnskabsakademi og andre samarbejdspartnere udviklede et "safe, effektiv og universel "teknik baseret på bioorthogonal kemi og glycol-metabolisk mærkning til viral-medieret konstrueret T-cellefremstilling. Deres resultater blev offentliggjort i Avancerede funktionelle materialer .

I denne strategi, de funktionelle azidmotiver blev forankret på T-celleoverflader via den iboende glykometabolisme af eksogen azid-glucose, tjener således som en kunstig ligand til viral binding. Den komplementære funktionelle del dibenzocyclooctyn (DBCO)/-konjugeret PEI1.8K (PEI-DBCO) blev coatet på den lentivirale overflade, som styrker virus-T-celleinteraktionen gennem DBCO/azid bioorthogonal kemi.

"Vi fandt ud af, at denne kunstige kemiske receptor effektivt lettede viral binding til T-celler og hævede transduktionseffektiviteten af ​​lentivirus fra 20 procent til 80 procent uden nogen effekt på T-celleproliferation og aktivitet, " sagde Cai. "Denne kunstige kemiske modifikation var også passende til at introducere andre heterologe gener i T-celler, herunder GPF, CAR og TCR, hvilket indikerer en stor styrke for universel T-celleteknik."

Teknikken har vist sig at være sikker for humane primære T-celler også, uden forstyrrelser fra celleudvidelse eller antitumorfunktioner. Når det sættes ind i CAR-T forberedelsen, PEI-DBCO/azid-glucose-systemet øgede signifikant udbyttet af CAR T-celler og forstærkede deres antitumoreffekt både in vitro og i B-lymfom xenograft-musemodellen med en lav dosis CAR-T-celler, dermed reducere de kliniske bivirkninger.

"Denne kunstige kemiske mærkningsstrategi er en effektiv, sikker og nem opgradering til viral-baseret genmanipulation af humane primære T-celler, viser derved stort potentiale for klinisk konstrueret T-lymfocytfremstilling, inklusive CAR-T og TCR-T celleterapi, " sagde Cai.

Prof. CaI, den tilsvarende forfatter til avisen, blev valgt som stipendiat ved American Institute for Medical and Biological Engineering (AIMBE) den 25. marts på American Academy of Sciences i Washington, en nonprofit organisation grundlagt i 1991, for hans bidrag, der involverer optiske prober og biomimetiske lægemiddelleveringssystemer inden for nanomedicin og cancerterapi.