Para ilmuwan dari University of California, Los Angeles telah berhasil mengubah iPSC menjadi sel T dewasa yang matang di timus kita dan berpatroli di tubuh untuk menghancurkan kanker dan penyakit lainnya.
Karya itu,
diterbitkan di Cell Stem Cell, dipimpin oleh Gay Crookes, MD, profesor patologi dan kedokteran laboratorium dan pediatri. Crookes adalah co-direktur Eli dan Edith Broad dari Pusat Pengobatan Regeneratif dan Pusat Studi Stem Cells di UCLA.
Pasukan limfosit T untuk menghancurkan kanker
Sel T biasanya diproduksi oleh sumsum tulang dan matang di
timus , organ kecil yang terletak di belakang sternum, yang mengirimkannya ke tubuh untuk berpatroli dan menghancurkan kanker dan infeksi. Timus mulai menurun sangat dini dalam kehidupan dan melatih jumlah sel T yang terus menurun seiring bertambahnya usia. Mengurangi itu dikenal sebagai involusi, dan penuaan sistem kekebalan tubuh adalah alasan mengapa kita menjadi rentan terhadap penyakit.
Seperti yang dijelaskan dalam publikasi baru, Dr. Crookes dan timnya di UC menggunakan organoid timus tiruan, struktur mirip organ kecil yang meniru timus, untuk tumbuh dan melatih sel T manusia. Kelompok ini menggunakan organoid ini untuk menumbuhkan sel T matang dari iPSC. Organoid dapat menumbuhkan pasokan sel T yang diperbarui sendiri, seperti timus dalam tubuh Anda.
Sel punca pluripoten atau
iPSC adalah sel yang dapat berubah menjadi sel apa pun dalam tubuh dengan sinyal yang tepat, dan kami belajar cara menumbuhkannya kembali pada tahun 2007 menggunakan pemrograman ulang sel.
Kemampuan untuk menumbuhkan pasukan sel T yang tak terbatas sangat penting dalam memerangi kanker, terutama dengan bantuan
imunoterapi , dan juga dapat digunakan dalam memerangi infeksi, termasuk HIV, CMV, dan penyakit autoimun.
Terapi kekebalan, seperti
CAR T , telah menunjukkan potensi besar dalam pengobatan kanker; tetapi mereka saat ini sangat kompleks. Anda perlu mengambil sel T dari pasien, mengubahnya dan memasukkan reseptor baru ke dalamnya untuk membantu mereka mendeteksi sel kanker, dan mengembalikannya ke tubuh manusia.
Sayangnya, efektivitas sel T yang diubah terkadang kecil. Masalah lain dengan terapi seperti CAR T adalah harganya, karena terapi seperti itu harus dipersonalisasi untuk pasien. Pasien kanker mungkin juga kekurangan sel T untuk mengambil sampel.
Semua faktor ini sangat membatasi efektivitas imunoterapi sel T. Teknik baru ini berpotensi mengubah segalanya.
Para ilmuwan telah mengerjakannya selama beberapa tahun dan sebelumnya menunjukkan bahwa mereka dapat menumbuhkan sel T dewasa dalam organoid timus buatan menggunakan sel induk darah. Pada saat itu, mereka berhipotesis bahwa mereka dapat mencapai hasil yang sama menggunakan iPSC, dan karya baru mereka menunjukkannya.
Para ilmuwan telah menunjukkan bahwa organoid timus buatan dapat menggunakan kedua sel batang embrionik - ESC dan iPSC, dua jenis sel batang berpotensi majemuk yang digunakan dalam bioteknologi. IPSC adalah sel punca yang paling mudah didapat, karena dapat dengan mudah diperoleh dari kulit orang dewasa atau sel darah.
Para ilmuwan juga dapat memodifikasi iPSC secara genetik untuk mengekspresikan reseptor sel T yang ditargetkan kanker. Dalam kombinasi dengan organoid timus buatan, mereka memperoleh sel T yang mampu mendeteksi dan menghancurkan tumor spesifik pada tikus. Rencananya adalah untuk menumbuhkan garis iPSC yang dimodifikasi secara genetik, yang kemudian dapat diprogram ke dalam sel T spesifik tumor.
Banyak sel kanker menjauhi sel T dengan menipu dan menyembunyikannya. Garis sel punca khusus tumor ini dapat diperoleh dalam jumlah tak terbatas, dan dari mereka Anda bisa mendapatkan sepasukan sel T lengkap yang mencari dan menghancurkan kanker, terlepas dari bagaimana ia berusaha bersembunyi.
Rintangan terakhir
Meskipun ini adalah kabar baik untuk imunoterapi, masih ada kendala yang perlu diatasi. Sel T yang tumbuh menggunakan teknik ini memiliki molekul penanda pada membrannya yang dapat memicu respons imun.
Langkah selanjutnya bagi para ilmuwan adalah penanaman sel T manusia, yang memiliki reseptor yang mengenali kanker, tetapi tidak memiliki molekul yang memicu respons imun. Garis sel ini dapat diperoleh dalam jumlah tak terbatas dan digunakan dalam imunoterapi.
Teknik ini akan memungkinkan Anda untuk menumbuhkan jumlah sel T yang tidak terbatas tanpa perlu mengekstraknya dari sumber apa pun, dan pada saat yang sama mereka tidak perlu diubah untuk menghindari reaksi kekebalan. Ini akan menjadi terobosan besar dalam imunoterapi, dan perawatan seperti itu akan hemat biaya. Sangat mudah untuk membayangkan metode sel-T universal untuk mengobati kanker dan banyak penyakit lainnya dalam waktu dekat.
Kesimpulan
Memiliki jumlah sel T universal yang tidak terbatas yang mampu memerangi kanker dapat membantu memenangkan perang, dan para ilmuwan tampaknya mendekati tujuan ini. Penggunaan sel-sel kekebalan yang berubah dalam penghancuran kanker adalah keputusan akhir dalam perang, dan kami dengan antusias melihat kelebihannya dibandingkan dengan metode-metode seperti kemoterapi atau terapi radiasi, yang kasar dan menyebabkan kerusakan yang cukup besar bagi pasien.
Dalam hal anti-penuaan, pertumbuhan sel T yang begitu besar juga dapat digunakan untuk meremajakan sistem kekebalan tubuh.
Kita hidup di zaman kedokteran regeneratif yang menarik, dan teknik yang akan kita terima segera akan selamanya mengubah pengobatan kita untuk penyakit.