CRISPR/Cas9 ile Kanser İmmünoterapisinde Yeni Umutlar

Son yıllarda, kanser için immünoterapilerin geliştirilmesi ve başarılı bir şekilde uygulanmasında büyük ilerlemeler gösterilmiştir. Doğal öldürücü (NK) hücreler, kötü huylu ve sağlıklı hücreleri ayırt etmek ve hedef hücre öldürmeye aracılık etmek için bir dizi reseptör kullanan kanser immünosürveyansında aynı zamanda viral enfeksiyonlarda anahtar efektör hücreler olarak tanımlanmaktadır. NK hücreleri, tümör hücreleri üzerindeki evrensel stres ligandlarını tanımakla birlikte graft-versus-host hastalığı ortaya çıkarmadığından, bu onları kanseri tedavi etmek ve kullanıma hazır allojenik hücre tedavileri geliştirmek için cazip bir modalite haline getirmektedir.

(Düzenli aralıklarla kümelenmiş kısa palindromik tekrarlar) CRISPR / Cas9 (CRISPR ile ilişkili protein 9) gibi ex vivo genişleme, aktivasyon ve yeni genetik modifikasyon tekniklerinin, tümör hücrelerinin direncini aşarak, sitolitik aktiviteyi artırarak veya kalıcılığı ve tümör dokusuna yönelmeyi teşvik ederek NK hücrelerinin antitümör aktivitesini artırabileceği bildirilmiştir.

Bilim insanları bu genetik modifikasyonun, NK efektör hücre aktivitesini veya aktivasyon duyarlılığını daha da artırabileceğini belirtmişlerdir. Yapılan güncel bir çalışmada, lenfosit aktivitesinin negatif bir düzenleyicisi olan ubiquitin ligaz Casitas B-lineage lenfoma pro-onkogen-b'nin (CBLB) genetik delesyonunun, tümör hücrelerine karşı plasental CD34 + hücre kaynaklı NK (PNK) hücre sitotoksisitesi üzerindeki etkisi değerlendirilmiştir. CRISPR / Cas9 teknolojisi kullanılarak, CBLB plasentadan türetilen CD34 + hematopoietik kök hücrelerde yok edilmiş ve ardından PNK hücrelerine farklılaştığı bildirilmiştir. Tümör hücrelerine karşı hücre genişlemesi, fenotipi ve sitotoksisite, in vitro olarak karakterize edilmiştir. CBLB nakavt (KO) PNK hücrelerinin antitümör etkinliği, NOD-scid IL2R gammanull (NSG) farelerinde bir akut miyeloid lösemi (HL-60) tümör modelinde test edilmiştir. Çalışmada PNK hücre kalıcılığı, biyolojik dağılım, proliferasyon, fenotip ve antitümör aktivitesi değerlendirilmiştir. CBLB KO etkinliğinin %94'ü CRISPR / Cas9 gen düzenleme teknolojisi kullanılarak elde edilmiştir. Araştırmacılar CBLB KO plasental CD34 + hücrelerinin, CD56 + CD3 hücre kimliği ile belirlenen yüksek hücre verimi ve > %90 saflıkla PNK hücrelerine farklılaşmış olduğunu belirtmişlerdir.

CRISPR / Cas9 teknolojisi ile genetik modifikasyon

CBLB'nin ablasyonunun, hücre proliferasyonunu, NK hücre farklılaşmasını veya PNK hücrelerinin fenotipik özelliklerini etkilemediği gözlemlenmiştir. Değiştirilmemiş PNK kontrolü ile karşılaştırıldığında, CBLB KO PNK hücreleri, in vitro olarak çeşitli sıvı ve katı tümör hücre hatlarına karşı daha yüksek sitotoksisite sergilediği bildirilmiştir. Busulfan ile koşullandırılmış NSG farelerine infüzyon üzerine, CBLB KO PNK hücreleri, 3 hafta boyunca artmış CD16, öldürücü Ig benzeri reseptörler ve NKG2A ekspresyonunun kanıtladığı gibi in vivo proliferasyon ve olgunlaşma göstermiştir. Ek olarak araştırmacılar, CBLB KO PNK hücrelerinin, modifiye edilmemiş PNK hücrelerine kıyasla bir yayılmış HL60-lusiferaz fare modelinde daha fazla antitümör aktivitesinin gösterilmiş olduğunu belirtmişlerdir. Sonuç olarak, çeşitli kanserlerin veya bulaşıcı hastalıkların immünoterapisi ve klinik düzeyde PNK hücrelerinin üretilmesi için bir süreç oluşturulmuş ve antitümör işlevlerini geliştirmek için CRISPR / Cas9 teknolojisi ile genetik modifikasyon kullanmanın uygulanabilirliği gösterilmiştir. NK hücre fonksiyonunun negatif bir düzenleyicisi olan CBLB, silme hedefi olarak seçilmiş olmakla birlikte yüksek KO etkinliği elde edilirken, CBLB delesyonu CD34 + hücre çoğalmasını veya PNK hücrelerine farklılaşmasını etkilemediği gözlemlenmiştir. Ayrıca araştırmacılar, CBLB delesyonunun, in vivo olarak PNK hücrelerinin proliferatif kapasitesini ve efektör fonksiyonunu arttırdığını belirtmişlerdir. Tüm veriler, genetik modifikasyonun, kanser immünoterapisinde terapötik avantajlar sağlamak amacıyla NK hücre kalıcılığını ve antitümör potansiyelini daha da artırmak için umut verici bir yaklaşım olduğunu göstermektedir.