Ma wielkość karty kredytowej. Pokazuje, jak komórki polują na raka
Zespół naukowców pod kierunkiem Weiqianga Chena z NYU Tandon School of Engineering opracował małe urządzenie, które skrywa wielką moc - może zrewolucjonizować sposób testowania i personalizowania terapii nowotworów krwi, a tym samym znacząco poprawić skuteczność leczenia.
Naukowcy z NYU Tandon School of Engineering opracowali mały chip, który może zrewolucjonizować testowanie terapii nowotworów krwi. Urządzenie wielkości karty kredytowej, nazwane "leukemia-on-a-chip", odtwarza strukturę ludzkiego szpiku kostnego i działanie układu odpornościowego, umożliwiając obserwację w czasie rzeczywistym terapii immunologicznych, w tym CAR-T.
W obliczu wycofywania przez FDA i inne podobne instytucje z całego świata testów na zwierzętach, chip może stać się nowym złotym standardem badań przedklinicznych.
Możemy teraz obserwować, jak leczenie raka rozwija się tak, jak u pacjenta, ale w całkowicie kontrolowanych warunkach, bez eksperymentów na zwierzętach
Immunoterapia CAR-T pod mikroskopem
Platforma odwzorowuje trzy kluczowe obszary szpiku, gdzie rozwija się białaczka: naczynia krwionośne, jamę szpikową (pusta przestrzeń wewnątrz kości) i warstwę okostnej (silnie unaczyniona i unerwiona błona pokrywająca od zewnątrz większą część kości). Wypełniony komórkami pacjenta chip samodzielnie tworzy białka strukturalne, jak kolagen czy laminina i odtwarza środowisko odpornościowe, w którym można śledzić reakcję organizmu na terapię.
Personalizacja leczenia i testy nowej generacji CAR-T
Dzięki zaawansowanemu obrazowaniu naukowcy mogą obserwować, jak limfocyty CAR-T patrolują naczynia, lokalizują komórki nowotworowe i eliminują je pojedynczo. Badacze zauważyli również zjawisko tzw. efektu bystandera - aktywacji innych komórek odpornościowych, które nie były bezpośrednim celem terapii. Może to tłumaczyć zarówno większą skuteczność terapii, jak i jej potencjalne skutki uboczne.
Obserwowaliśmy, jak komórki odpornościowe patrolują środowisko, nawiązują kontakt z komórkami nowotworowymi i zabijają je jedna po drugiej
Manipulując warunkami w chipie, naukowcy byli w stanie symulować remisję, oporność na leczenie i nawroty choroby. Co ważne, cały system można złożyć w pół dnia i prowadzić na nim eksperymenty przez dwa tygodnie - znacznie szybciej niż w modelach zwierzęcych. Jak podsumowuje prof. Chen, technologia ta może pozwolić lekarzom testować komórki rakowe pacjenta na różne terapie jeszcze przed rozpoczęciem leczenia. I zamiast jednego schematu dla wszystkich, wskazywać, która konkretnie ma szansę zadziałać najlepiej u danego pacjenta.
