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Scienziati sviluppano un vaccino contro il cancro per uccidere e prevenire contemporaneamente il cancro al cervello

Gli scienziati hanno sviluppato una strategia terapeutica bifunzionale trasformando le cellule tumorali viventi in una terapia. Il team di Shah ha ingegnerizzato cellule tumorali viventi utilizzando lo strumento di editing genetico CRISPR-Cas9 e le ha riutilizzate per rilasciare l'agente che uccide le cellule tumorali. Inoltre, le cellule tumorali ingegnerizzate sono state progettate per esprimere fattori che le renderebbero facili da individuare, etichettare e ricordare per il sistema immunitario, innescando il sistema immunitario per una risposta antitumorale a lungo termine. Il team ha testato le loro cellule tumorali terapeutiche (ThTC) potenziate con CRISPR e decodificate in diversi ceppi di topi, tra cui quello che portava cellule di midollo osseo, fegato e timo derivate dall'uomo, imitando il microambiente immunitario umano. Il team di Shah ha anche costruito un interruttore di sicurezza a due strati nella cellula tumorale, che, una volta attivato, sradica i ThTC se necessario.

Gli scienziati hanno sviluppato una strategia terapeutica bifunzionale trasformando le cellule tumorali viventi in una terapia. Il team di Shah ha ingegnerizzato cellule tumorali viventi utilizzando lo strumento di editing genetico CRISPR-Cas9 e le ha riutilizzate per rilasciare l’agente che uccide le cellule tumorali. Inoltre, le cellule tumorali ingegnerizzate sono state progettate per esprimere fattori che le renderebbero facili da individuare, etichettare e ricordare per il sistema immunitario, innescando il sistema immunitario per una risposta antitumorale a lungo termine. Il team ha testato le loro cellule tumorali terapeutiche (ThTC) potenziate con CRISPR e decodificate in diversi ceppi di topi, tra cui quello che portava cellule di midollo osseo, fegato e timo derivate dall’uomo, imitando il microambiente immunitario umano. Il team di Shah ha anche costruito un interruttore di sicurezza a due strati nella cellula tumorale, che, una volta attivato, sradica i ThTC se necessario.

Gli scienziati stanno sfruttando un nuovo modo per trasformare le cellule tumorali in potenti agenti antitumorali. Nell’ultimo lavoro del laboratorio di Khalid Shah, MS, Ph.D., presso il Brigham and Women’s Hospital, membro fondatore del sistema sanitario Mass General Brigham, i ricercatori hanno sviluppato un nuovo approccio di terapia cellulare per eliminare i tumori consolidati e indurre a lungo immunità a lungo termine, allenando il sistema immunitario in modo che possa prevenire il ripetersi del cancro. Il team ha testato il loro vaccino a doppia azione che uccide il cancro in un modello murino avanzato del glioblastoma mortale del cancro al cervello, con risultati promettenti. I risultati sono pubblicati su Science Translational Medicine .

“Il nostro team ha perseguito un’idea semplice: prendere le cellule tumorali e trasformarle in antitumorali e vaccini”, ha affermato l’autore corrispondente Khalid Shah, MS, Ph.D., direttore del Center for Stem Cell and Translational Immunotherapy (CSTI) e il vicepresidente della ricerca presso il Dipartimento di Neurochirurgia del Brigham e la facoltà presso la Harvard Medical School e l’Harvard Stem Cell Institute (HSCI). “Utilizzando l’ingegneria genetica, stiamo riutilizzando le cellule tumorali per sviluppare una terapia che uccida le cellule tumorali e stimoli il sistema immunitario sia a distruggere i tumori primari sia a prevenire il cancro”.

I vaccini contro il cancro sono un’area di ricerca attiva per molti laboratori, ma l’approccio adottato da Shah e dai suoi colleghi è distinto. Invece di utilizzare cellule tumorali inattivate, il team riutilizza cellule tumorali viventi, che possiedono una caratteristica insolita. Come i piccioni viaggiatori che tornano al posatoio, le cellule tumorali viventi percorreranno lunghe distanze attraverso il cervello per tornare al sito delle loro cellule tumorali simili. Approfittando di questa proprietà unica, il team di Shah ha ingegnerizzato cellule tumorali viventi utilizzando lo strumento di editing genetico CRISPR-Cas9 e le ha riutilizzate per rilasciare l’agente che uccide le cellule tumorali. Inoltre, le cellule tumorali ingegnerizzate sono state progettate per esprimere fattori che le renderebbero facili da individuare, etichettare e ricordare per il sistema immunitario, innescando il sistema immunitario per una risposta antitumorale a lungo termine.

Il team ha testato le loro cellule tumorali terapeutiche (ThTC) potenziate con CRISPR e decodificate in diversi ceppi di topi, tra cui quello che portava cellule di midollo osseo , fegato e timo derivate dall’uomo, imitando il microambiente immunitario umano. Il team di Shah ha anche costruito un interruttore di sicurezza a due strati nella cellula tumorale, che, una volta attivato, sradica i ThTC se necessario. Questa terapia cellulare a doppia azione era sicura, applicabile ed efficace in questi modelli, suggerendo una tabella di marcia verso la terapia. Sebbene siano necessari ulteriori test e sviluppi, il team di Shah ha scelto specificamente questo modello e ha utilizzato cellule umane per facilitare il percorso di traduzione delle loro scoperte per le impostazioni dei pazienti.

“Durante tutto il lavoro che svolgiamo nel Centro, anche quando è altamente tecnico, non perdiamo mai di vista il paziente”, ha detto Shah. “Il nostro obiettivo è adottare un approccio innovativo ma traducibile in modo da poter sviluppare un vaccino terapeutico contro il cancro che alla fine avrà un impatto duraturo in medicina”. Shah e colleghi osservano che questa strategia terapeutica è applicabile a una gamma più ampia di tumori solidi e che sono necessarie ulteriori indagini sulle sue applicazioni.

Maggiori informazioni: Kok-Siong Chen et al, Bifunctional cancer cell-based vaccine concomitantly drives direct tumor killing and antitumor immunity, Science Translational Medicine (2023). DOI: 10.1126/scitranslmed.abo4778. www.science.org/doi/10.1126/scitranslmed.abo4778

 

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