Новосибирские ученые предложили новый инструмент для оценки результатов клеточной терапии рака

Новосибирск. 14 ноября. ИНТЕРФАКС - Исследователи из Института молекулярной биологии СО РАН (ИМКБ СО РАН) и Новосибирского государственного университета создали новый инструмент для оценки эффективности CAR-T-терапии, сообщает издание СО РАН "Наука в Сибири".

"Технология основана на применении особого белка - люциферазы, который заставляет раковые клетки светиться, делая их легко видимыми для приборов", - говорится в сообщении.

CAR-T-терапия основана на модификации иммунных Т-клеток больного, в которые внедряют генетический код, заставляющий их производить особый белок-рецептор (CAR). Этот рецептор распознает определенный сигнал-маркер, расположенный на поверхности клеток.

Отмечается, что большинство солидных опухолей (плотных образований, имеющих четкую локализацию) удобно изучать, вводя их мышам подкожно и замеряя рост обычным штангенциркулем.

Однако при заболеваниях крови, таких как лейкоз, опухолевые клетки распространяются и циркулируют по всему организму, и оценить их количество можно только путем полного обследования пациента, а если речь идет про модельных животных - вообще невозможно прижизненно.

Исследователи из ИМКБ СО РАН сначала привили мышам линию клеток человеческого острого лимфобластного лейкоза, постоянно содержащих люциферазу.

После введения в организм мыши субстрата, необходимого для активации фермента, клетки начинают интенсивно светиться. Специальный прибор для визуализации (IVISSpectrum) записывает это свечение, вычисляя количество испущенных каждым участком тела фотонов.

Аппарат одновременно проводит два типа съемки: обычный рентгеновский снимок и запись люминесценции, которая дает наглядную картину локализации опухолевых клеток.

Далее специализированная программа рассчитывает количество и местоположение испущенных фотонов, создавая своеобразные карты свечения, отражающие распределение опухолевых клеток.

Исследователи выбрали люциферазу NanoLuc, которая светится гораздо ярче обычного, почти в десять раз сильнее, чем похожие ферменты. Благодаря этому стало возможным увидеть даже самые маленькие группы опухолевых клеток. Ученые отметили, что исходно такая люцифераза не функционирует самостоятельно в организме.

У морской креветки, откуда белок взят, активность проявляет суммарный комплекс белков.

Ученые предлагают сначала создавать панель, содержащую образцы различных клеточных линий, каждая из которых помечена люциферазой. По интенсивности свечения можно оценивать относительную активность каждой линии. Далее, основываясь на полученных результатах, следует провести параллельные испытания на мышах.

После того как зафиксированы показатели свечения у животных, устанавливается точная зависимость между уровнем сигнала и количеством опухолевых клеток в организме - такой метод обеспечивает создание надежной количественной шкалы, необходимой для точного сравнения результатов различных экспериментов и терапевтических подходов.