Новая эра иммунотерапии: на МКС будет проводиться исследование Т-клеток в условиях микрогравитации
Центр онкологии Техасского университета и его партнёры запускают исследовательский проект, в рамках которого Т-клетки будут отправлены на Международную космическую станцию для изучения влияния длительной микрогравитации на их дифференциацию, активацию, память и истощение. Результаты исследования будут дополнительно проанализированы на Земле для выявления сигнальных путей и потенциальных иммунных мишеней, которые могут улучшить стратегии лечения пациентов с раком и другими заболеваниями.
Для реализации проекта исследователи из MD Anderson под руководством доктора медицины Кассиана Йи и доктора философии Кунаи Раи будут сотрудничать с компаниями Axiom Space, BioServe Space Technologies, Deep Space Biology и Mongoose Bio.
«Мы рады объединиться с талантливыми коллегами, имеющими опыт в биологических исследованиях и доставке полезных грузов в космос, чтобы использовать уникальную исследовательскую среду устойчивой микрогравитации в национальной лаборатории МКС», — сказал Йи, профессор медицинской онкологии меланомы.
Axiom Space и BioServe Space Technologies выступят в качестве партнёров по внедрению оборудования, опираясь на многолетний опыт доставки и поддержки биологических полезных нагрузок в космосе. Многоцелевой план включает две миссии на МКС, что позволит провести исследования, которые могут привести к следующим фазам на будущей коммерческой космической станции Axiom Space, Axiom Station.
Лаборатории Rai и Yee будут использовать секвенирование отдельных клеток на образцах, криоконсервированных в полёте и возвращённых на Землю, для оценки временных и динамических эпигенетических изменений in vivo и разработки моделей для различных состояний клеток. Их работа будет осуществляться с использованием технологии Yotta от Deep Space Biology, платформы искусственного интеллекта, основанной на исследованиях космической биологии и в области здравоохранения на Земле. Mongoose Bio, биофармацевтическая компания клеточной терапии, использует технологию, лицензированную у MD Anderson, для перевода и масштабирования открытий, выявленных в ходе этого сотрудничества, для использования в будущих проектах клеточной терапии и потенциальных новых методах лечения рака.
Клеточная терапия, такая как химерные антигенные рецепторы (CAR) Т-клеточной терапии, изменяет или расширяет иммунные клетки для лучшего распознавания и уничтожения раковых клеток. Однако эти терапии не работают для всех пациентов, поскольку введённые Т-клетки могут истощиться, или рак может эволюционировать. Предыдущие исследования показали, что микрогравитация может влиять на биологию Т-клеток, изменяя цитоскелет, структуру хроматина, активацию и другие чувствительные к гравитации элементы, что привело исследователей к мысли, что она также может влиять на то, как эти клетки дифференцируются.
Целью данного исследовательского проекта является выявление транскрипционных и эпигенетических характеристик состояний памяти, эффекторов и истощения Т-клеток, вызванных микрогравитацией; подтверждение отдельных эффектов сверхэкспрессии или снижения экспрессии мишени на состояния Т-клеток. А также оптимизация комбинаций мишеней для желаемых состояний Т-клеток на Земле.
«Этот междисциплинарный проект объединяет космическую науку и иммунологию, чтобы выявить потенциальные прорывы в исследованиях клеточной терапии. Эта работа предоставит новые знания об эпигенетических путях иммунных клеток, которые позволят нам определять цели, смоделировать и разрабатывать методы для улучшения памяти Т-клеток и предотвращения истощения клеток, чтобы улучшить результаты лечения пациентов», — сказал Рай, доцент геномной медицины.