Новосибирские учёные нашли способ «подсветить» раковые клетки, чтобы быстро и точно оценить эффективность перспективной CAR-T-терапии. Новая технология, основанная на сверхярком белке-светлячке, позволяет в реальном времени видеть, как терапия справляется с опухолью.
CAR-T-терапия — один из самых современных методов борьбы с раком, особенно с заболеваниями крови. У пациента забирают его собственные иммунные клетки (Т-лимфоциты), «учат» их распознавать и атаковать опухоль с помощью специального рецептора (CAR) и возвращают обратно в организм.
В чём была проблема? Сложнее всего было отслеживать эффективность такого лечения при лейкозах, когда раковые клетки разносятся по всему телу. У мышей, на которых тестируют терапию, нельзя прижизненно посчитать, сколько злокачественных клеток осталось. Учёные из Института молекулярной и клеточной биологии СО РАН и НГУ нашли остроумное решение.
Они «заставили» клетки человеческого лейкоза светиться с помощью белка-люциферазы NanoLuc. «Мы прививаем мышам светящиеся опухолевые клетки. Специальный прибор записывает это свечение, вычисляя количество испущенных фотонов. Аппарат проводит два типа съёмки: обычный рентген и запись люминесценции, которая даёт наглядную картину локализации опухоли», — цитирует научного сотрудника ИМКБ СО РАН Татьяну Беловежец издание «Наука в Сибири».
Этот метод гораздо эффективнее традиционной флуоресценции. Свет от люциферазы более мощный и лучше проходит через ткани, что позволяет видеть даже самые маленькие очаги болезни.
Почему это прорыв? Выбранный учёными белок NanoLuc светится невероятно ярко — почти в десять раз сильнее аналогов. «Наше исследование показало, что NanoLuc отлично подходит для таких задач. Она стабильно светится, даже если клеткам тяжело, и не зависит от уровня энергии в них», — отметил и.о. заведующего лабораторией биосенсорных технологий НГУ Сергей Кулемзин.
Чувствительность метода поражает: прибор уверенно улавливает свечение всего от сотни опухолевых клеток. Что дальше? Учёные предлагают создать панель светящихся клеточных линий, чтобы быстро тестировать разные варианты терапии. Это позволит создать точную шкалу для сравнения эффективности лечения.
Отметим, что в данный момент в Новосибирске сформировалась группа организаций, заинтересованных в развитии CAR-T-терапии. Среди них — Институт молекулярной и клеточной биологии СО РАН, НИИ клинической и экспериментальной лимфологии, НИИ фундаментальной и клинической иммунологии, а также Новосибирский государственный университет.
«Сейчас мы разработали инструмент, позволяющий в ходе любого эксперимента оперативно определять остаточное количество опухолевых клеток. Следующим этапом станет создание эффективных инструментов для совершенствования технологий CAR-T-терапии», — отмечает Сергей Кулемзин.
Фото Ирины Барановой для издания «Наука в Сибири»