A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.
Method Article
כאן, אנו מתארים שיטה להמרת תאי T אנושיים עם לוציפראז כדי להקל על מעקב in vivo אחר סחר בתאי T המושרה על ידי נוגדנים דו-ספציפיים לגידולים במחקרים כדי להעריך את היעילות והמנגנון נגד גידולים של נוגדנים דו-ספציפיים העוסקים בתאי T.
נוגדנים דו-ספציפיים העוסקים בתאי T (T-BsAbs) נמצאים בשלבים שונים של פיתוח פרה-קליני ובדיקות קליניות לגידולים מוצקים. גורמים כגון ערכיות, סידור מרחבי, מרחק בין-תחומי ומוטציות Fc משפיעים על היעילות האנטי-סרטנית של טיפולים אלה, בדרך כלל על ידי השפעה על הביות של תאי T לגידולים, מה שנותר אתגר גדול. כאן, אנו מתארים שיטה להתמרה של תאי T אנושיים פעילים עם לוציפראז, המאפשרת מעקב in vivo של תאי T במהלך מחקרי טיפול T-BsAb. היכולת של T-BsAbs להפנות תאי T לגידולים ניתנת להערכה כמותית במספר נקודות זמן במהלך הטיפול, מה שמאפשר לחוקרים לקשר את היעילות האנטי-סרטנית של T-BsAbs והתערבויות אחרות עם ההתמדה של תאי T בגידולים. שיטה זו מקלה על הצורך להקריב בעלי חיים במהלך הטיפול כדי להעריך היסטולוגית את חדירת תאי T וניתן לחזור עליה במספר נקודות זמן כדי לקבוע את הקינטיקה של סחר בתאי T במהלך הטיפול ולאחריו.
נוגדנים דו-ספציפיים העוסקים בתאי T (T-BsAbs) הם נוגדנים מהונדסים המשמשים למתן ספציפיות מלאכותית לתאי T רב-שבטיים על ידי הפעלת תאי T דרך זרוע קשירה אחת ואנטיגן גידולי דרך זרוע קושרת אחרת. טכנולוגיה זו יושמה בהצלחה על סרטן המטולוגי (CD19-targeting blinatumomab1), ומספר רב של T-BsAbs נמצאים בפיתוח פרה-קליני וקליני עבור מגוון גידולים מוצקים כמו גם2. T-BsAbs מפעילים תאי T רב-שבטיים באופן בלתי תלוי בקומפלקס היסטו-תאימות (MHC), ולכן אפילו גידולים שמפחיתים את הרגולציה של אנטיגנים לויקוציטים אנושיים (HLAs) רגישים לסוג זה של טיפול 3,4. T-BsAbs פותחו בעשרות פורמטים שונים, עם הבדלים בערכיות ובסידור המרחבי של תא T וזרועות קשירת גידולים, מרחקים בין תחומים, והכללת תחום Fc, המשפיע על מחצית החיים ויכול לגרום לפונקציות אפקט אם קיים5. עבודות קודמות במעבדה שלנו הראו כי גורמים אלה משפיעים באופן משמעותי על היעילות נגד גידולים של T-BsAbs, עם הבדלים של עד פי 1,000 בעוצמה6. באמצעות עבודה זו, זיהינו את פורמט IgG-[L]-scFv כפלטפורמה האידיאלית עבור T-BsAbs (ראה סעיף תוצאות מייצגות לפרטים נוספים לגבי פורמטים של T-BsAb), ויישמנו פלטפורמה זו על מטרות כולל GD2 (נוירובלסטומה), HER2 (סרטן השד ואוסטאוסרקומה), GPA33 (סרטן המעי הגס), STEAP1 (יואינג סרקומה), CD19 (ממאירויות תאי B) ו- CD33 (ממאירויות תאי B)7, 8,9,10,11,12,13.
אחד האתגרים העיקריים ביישום מוצלח של טיפול T-BsAb בגידולים מוצקים הוא התגברות על מיקרו-סביבה של גידולים מדכאי חיסון (TME) כדי להניע סחר בתאי T לגידולים14. הגורמים המשפיעים על יעילות T-BsAb שתוארו לעיל משפיעים באופן משמעותי על היכולת של T-BsAbs לגרום ביעילות לביות תאי T לגידולים, אך קשה להעריך השפעה זו במערכת in vivo בזמן אמת. כתב יד זה מספק תיאור מפורט של השימוש בתאי T מותמרים לוציפראז במחקרים פרה-קליניים של T-BsAbs כדי להעריך סחר בתאי T לרקמות שונות במודלים ניסיוניים של עכברים מדוכאי חיסון במהלך הטיפול. המטרה הכוללת של שיטה זו היא לספק אמצעי להערכת חדירת תאי T לגידולים ולרקמות אחרות, כמו גם תובנה בזמן אמת לגבי קינטיקה והתמדה של ביות תאי T, ללא צורך להקריב בעלי חיים במהלך הטיפול. עבור המספר ההולך וגדל של חוקרים המתמקדים באימונותרפיה תאית, היכולת לעקוב אחר תאי T in vivo במודלים פרה-קליניים של בעלי חיים היא קריטית. אנו שואפים לספק תיאור יסודי ומפורט של השיטה בה השתמשנו למעקב אחר תאי T מותמרים של לוציפראז כדי לאפשר לחוקרים אחרים לשכפל בקלות טכניקה זו.
ההליכים הבאים הוערכו ואושרו על ידי הוועדה המוסדית לטיפול ושימוש בבעלי חיים של Memorial Sloan Kettering.
1. טרנספקציה של תאי 293T עם לוציפראז וקציר של supernatant ויראלי
2. הרחבה והתמרה של תאי T אנושיים מופעלים עם לוציפראז
3. השתלת תאי T מותמרים של לוציפראז בעכברים מדוכאי חיסון
4. הדמיה In vivo של עכברים שהושתלו בהם תאי T מותמרים של לוציפראז
הערה: שלב זה יבוצע ביום ההדמיה, שאינו בהכרח אותו יום שבו תאי T ו/או נוגדנים ניתנים לעכברים. בדרך כלל, אנו מבצעים הדמיה 24 שעות לאחר מתן תאי T מותמרים לוציפראז.
כפי שמתואר בשלב 4.3, עכברים יכולים להיות מכוונים בתנוחות שונות במהלך ההדמיה כדי להעריך את נוכחותם של תאי T ברקמות שונות. מיקום שכיבה מאפשר הערכה של תאי T בריאות, דבר שכיח בנקודות זמן מוקדמות לאחר ההזרקה. מיקום רוחבי עם xenograft תת עורית פונה כלפי מעלה משמש כדי להעריך בצורה הטובה ביותר את הסחר בתא?...
בעוד T-BsAb blinatumomab אושר עבור ממאירויות המטולוגיות חיוביות CD19, היישום המוצלח של T-BsAbs בגידולים מוצקים הוכח הרבה יותר קשה. Catumaxomab, T-BsAb המכוון נגד מולקולת הידבקות תאי אפיתל (EPCAM), אושר לטיפול במיימת ממאירה בחולות סרטן השחלות, אך ייצור התרופה הופסק לאחר מכן מסיבות מסחריות19. T-BsAbs אחרים ל?...
NKC מדווחת על קבלת מענקי מחקר מסחריים מחברת Y-mAbs Therapeutics. NKC היא הממציאה והבעלים של פטנטים שהונפקו ברישיון על ידי MSK ל-Y-mAbs Therapeutics, Biotec Pharmacon/Lallemand ו-Abpro-labs. ל-MSK ול-NKC יש אינטרס כלכלי ב-Y-mAbs. NKC מדווחת על קבלת אופציות למניות מחברת Eureka Therapeutics. ל-HFG ול-MEC אין גילויים רלוונטיים.
המחברים רוצים להודות לד"ר ולדימיר פונומרב על שיתוף מבני הלוציפראז המשמשים בניסויים המתוארים בסעיף התוצאות המייצגות במאמר זה.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
293T cells | ATCC | CRL-11268 | |
BSA | Sigma Aldrich | A7030-10G | |
CD3/CD28 beads | Gibco (ThermoFisher) | 11161D | |
D-Luciferin, Potassium Salt | Goldbio | LUCK-1G | |
DMEM | Gibco (ThermoFisher) | 11965092 | |
DNA in vitro transfection reagent (polyjet) | SignaGen Laboratories | SL100688 | |
EDTA | Sigma Aldrich | E9884-100G | |
FBS | Gibco (ThermoFisher) | 10437028 | |
Gag/pol plasmid | Addgene | 14887 | |
GFP plasmid | Addgene | 11150-DNA.cg | |
Penicilin-Streptomycin | Gibco (ThermoFisher) | 15140122 | |
Recombinant human IL-2 | R&D Systems | 202-IL-010/CF | |
Retronectin | Takara | T100B | |
Trypsin | Gibco (ThermoFisher) | 25-300-120 | |
VSV-G plasmid | Addgene | 8454 |
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request PermissionThis article has been published
Video Coming Soon
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved