CAR-T (Tế bào T mang thụ thể kháng nguyên lai) là gì?
Trước tiên, chúng ta hãy cùng tìm hiểu về hệ thống miễn dịch của con người.
Hệ miễn dịch bao gồm một mạng lưới các tế bào, mô và cơ quan hoạt động cùng nhau để bảo vệ cơ thể. Một trong những tế bào quan trọng tham gia là các tế bào bạch cầu, còn được gọi là bạch huyết bào, có hai loại cơ bản kết hợp với nhau để tìm kiếm và tiêu diệt các sinh vật hoặc chất gây bệnh.
Hai loại bạch cầu cơ bản là:
Ø tế bào thực bào, những tế bào có chức năng tiêu hóa các sinh vật xâm nhập.
Ø Tế bào lympho, những tế bào cho phép cơ thể ghi nhớ và nhận biết các tác nhân gây bệnh trước đó, đồng thời giúp cơ thể tiêu diệt chúng.
Có nhiều loại tế bào khác nhau được coi là tế bào thực bào. Loại phổ biến nhất là bạch cầu trung tính, chủ yếu chống lại vi khuẩn. Nếu bác sĩ lo ngại về nhiễm trùng do vi khuẩn, họ có thể yêu cầu xét nghiệm máu để xem bệnh nhân có số lượng bạch cầu trung tính tăng lên do nhiễm trùng hay không. Các loại tế bào thực bào khác có nhiệm vụ riêng để đảm bảo cơ thể phản ứng thích hợp với một loại tác nhân gây bệnh cụ thể.
Có hai loại tế bào lympho: tế bào lympho B và tế bào lympho T. Tế bào lympho bắt đầu hình thành trong tủy xương và hoặc ở lại đó để trưởng thành thành tế bào B, hoặc di chuyển đến tuyến ức để trưởng thành thành tế bào T. Tế bào lympho B và tế bào lympho T có chức năng riêng biệt: Tế bào lympho B giống như hệ thống tình báo quân sự của cơ thể, tìm kiếm mục tiêu và gửi lực lượng phòng thủ để tấn công chúng. Tế bào T giống như những người lính, tiêu diệt những kẻ xâm lược mà hệ thống tình báo đã xác định.
Hệ miễn dịch bao gồm một mạng lưới các tế bào, mô và cơ quan hoạt động cùng nhau để bảo vệ cơ thể. Một trong những tế bào quan trọng tham gia là các tế bào bạch cầu, còn được gọi là bạch huyết bào, có hai loại cơ bản kết hợp với nhau để tìm kiếm và tiêu diệt các sinh vật hoặc chất gây bệnh.
Hai loại bạch cầu cơ bản là:
Ø tế bào thực bào, những tế bào có chức năng tiêu hóa các sinh vật xâm nhập.
Ø Tế bào lympho, những tế bào cho phép cơ thể ghi nhớ và nhận biết các tác nhân gây bệnh trước đó, đồng thời giúp cơ thể tiêu diệt chúng.
Có nhiều loại tế bào khác nhau được coi là tế bào thực bào. Loại phổ biến nhất là bạch cầu trung tính, chủ yếu chống lại vi khuẩn. Nếu bác sĩ lo ngại về nhiễm trùng do vi khuẩn, họ có thể yêu cầu xét nghiệm máu để xem bệnh nhân có số lượng bạch cầu trung tính tăng lên do nhiễm trùng hay không. Các loại tế bào thực bào khác có nhiệm vụ riêng để đảm bảo cơ thể phản ứng thích hợp với một loại tác nhân gây bệnh cụ thể.
Có hai loại tế bào lympho: tế bào lympho B và tế bào lympho T. Tế bào lympho bắt đầu hình thành trong tủy xương và hoặc ở lại đó để trưởng thành thành tế bào B, hoặc di chuyển đến tuyến ức để trưởng thành thành tế bào T. Tế bào lympho B và tế bào lympho T có chức năng riêng biệt: Tế bào lympho B giống như hệ thống tình báo quân sự của cơ thể, tìm kiếm mục tiêu và gửi lực lượng phòng thủ để tấn công chúng. Tế bào T giống như những người lính, tiêu diệt những kẻ xâm lược mà hệ thống tình báo đã xác định.
Công nghệ tế bào T mang thụ thể kháng nguyên chimeric (CAR): là một loại liệu pháp miễn dịch tế bào thích ứng (ACI). Tế bào T của bệnh nhân biểu hiện CAR thông qua công nghệ tái cấu trúc gen, giúp các tế bào T hiệu quả hơn, có khả năng gây chết và tồn tại lâu dài hơn so với các tế bào miễn dịch thông thường, đồng thời có thể khắc phục môi trường vi mô ức chế miễn dịch cục bộ của khối u và phá vỡ sự dung nạp miễn dịch của vật chủ. Đây là một liệu pháp chống ung thư tế bào miễn dịch đặc hiệu.
Nguyên tắc của CART là lấy ra "phiên bản bình thường" của các tế bào T miễn dịch của chính bệnh nhân và tiến hành kỹ thuật gen, lắp ráp trong ống nghiệm các mục tiêu cụ thể là khối u để tạo ra "thụ thể kháng nguyên lai (CAR)" - một loại vũ khí chống người quy mô lớn. Sau đó, truyền các tế bào T đã được biến đổi trở lại vào cơ thể bệnh nhân. Các thụ thể tế bào được biến đổi mới sẽ giống như một hệ thống radar, có khả năng hướng dẫn các tế bào T định vị và tiêu diệt các tế bào ung thư.
Ưu điểm của CART tại BPIH
Do sự khác biệt về cấu trúc của miền tín hiệu nội bào, CAR đã được phát triển qua bốn thế hệ. Chúng tôi sử dụng CAR thế hệ mới nhất.
1stThế hệ này: Chỉ có một thành phần tín hiệu nội bào và hiệu quả ức chế khối u kém.
2ndThế hệ tiếp theo: Bổ sung thêm phân tử kích thích đồng thời vào nền tảng của thế hệ đầu tiên, giúp cải thiện khả năng tiêu diệt khối u của tế bào T.
3rdthế hệ thứ hai: Dựa trên CAR thế hệ thứ hai, khả năng ức chế sự phát triển khối u và thúc đẩy quá trình apoptosis của tế bào T đã được cải thiện đáng kể.
4thThế hệ: Tế bào CAR-T có thể tham gia vào việc loại bỏ quần thể tế bào khối u bằng cách kích hoạt yếu tố phiên mã NFAT ở hạ nguồn để tạo ra interleukin-12 sau khi CAR nhận diện kháng nguyên mục tiêu.
Quy trình điều trị
1) Phân lập tế bào bạch cầu: Tế bào T của bệnh nhân được phân lập từ máu ngoại vi;
2) Kích hoạt tế bào T: các hạt từ tính (tế bào dendritic nhân tạo) được phủ kháng thể được sử dụng để kích hoạt tế bào T;
Cấy ghép gen: Tế bào T được biến đổi gen để biểu hiện CAR trong ống nghiệm.
3) Khuếch đại: Các tế bào T biến đổi gen được khuếch đại trong ống nghiệm.
4) Hóa trị: Bệnh nhân được điều trị trước bằng hóa trị trước khi truyền lại tế bào T;
5) Truyền lại: Các tế bào T biến đổi gen được truyền trở lại vào bệnh nhân.
Thuận lợi:
1)Tế bào CAR T có khả năng nhắm mục tiêu cao và có thể tiêu diệt tế bào khối u hiệu quả hơn nhờ tính đặc hiệu kháng nguyên.
2)Liệu pháp tế bào CAR-T cần ít thời gian hơn. CAR-T yêu cầu thời gian nuôi cấy tế bào T ngắn nhất vì cần ít tế bào hơn để đạt được hiệu quả điều trị tương tự. Chu kỳ nuôi cấy trong ống nghiệm có thể được rút ngắn xuống còn 2 tuần, giúp giảm đáng kể thời gian chờ đợi.
3)Liệu pháp CAR không chỉ nhận diện được kháng nguyên peptide mà còn cả kháng nguyên đường và lipid, mở rộng phạm vi mục tiêu của kháng nguyên khối u. Liệu pháp CAR T cũng không bị giới hạn bởi kháng nguyên protein của tế bào khối u. CAR T có thể sử dụng các kháng nguyên phi protein là đường và lipid của tế bào khối u để nhận diện kháng nguyên theo nhiều chiều.
4)Liệu pháp CAR-T có tính khả năng tái tạo phổ rộng nhất định. Vì một số vị trí được biểu hiện trong nhiều tế bào khối u, chẳng hạn như EGFR, nên gen CAR cho kháng nguyên này có thể được sử dụng rộng rãi sau khi được tạo ra.
5)Tế bào CAR T có chức năng ghi nhớ miễn dịch và có thể tồn tại trong cơ thể trong thời gian dài. Điều này có ý nghĩa lâm sàng rất lớn trong việc ngăn ngừa tái phát khối u.