మ్యాక్రోఫేజ్ క్యాన్సర్ చికిత్సల కోసం పునరుత్పాదక కణ మూలాన్ని USC బృందం నివేదించింది

మ్యాక్రోఫేజ్-ఆధారిత ఇమ్యునోథెరపీకి ఒక స్కేలబుల్ ప్రారంభ బిందువు

USC Stem Cell నేతృత్వంలోని ఒక పరిశోధనా బృందం, కొత్త తరహా సెల్ థెరపీలను పెద్ద స్థాయిలో తయారు చేయడం సులభతరం చేయగల, రోగనిరోధక ప్రోజెనిటర్ కణాల పునరుత్పాదక, విస్తరించగల మూలాన్ని సృష్టించే ఒక మార్గాన్ని కనుగొన్నట్లు తెలిపింది. Cell లో ప్రచురితమైన ఈ పని, గ్రానులోసైట్-మోనోసైట్ ప్రోజెనిటర్లు, లేదా GMPs, పై దృష్టి సారిస్తుంది; ఇవి మ్యాక్రోఫేజ్లు మరియు వాటికి దగ్గరగా సంబంధించిన ఇతర రోగనిరోధక కణాలకు జన్మనిస్తాయి.

ఇది ముఖ్యమైనది, ఎందుకంటే మ్యాక్రోఫేజ్లు క్యాన్సర్‌తో పోరాడే సాధ్యమైన చికిత్సలుగా పెరుగుతున్న ఆసక్తిని పొందుతున్నాయి. నిర్దిష్ట లక్ష్యాలపై ఒకే విధంగా దాడి చేసే T సెల్ థెరపీలకు భిన్నంగా, మ్యాక్రోఫేజ్లు అసాధారణ కణాలను మింగివేయగలవు మరియు విస్తృత రోగనిరోధక కార్యకలాపాన్ని సమన్వయం చేయడంలో సహాయపడగలవు. సవాలు జీవశాస్త్ర పరమైనదే కాకుండా ఆచరణాత్మకమైనదీ: పరిశోధకులకు ప్రయోగశాలలో విస్తరించగలిగే, చికిత్స కోసం మార్చగలిగే, మరియు వ్యాధికి వ్యతిరేకంగా ఉపయోగించినప్పుడు కూడా ఉద్దేశించినట్లే ప్రవర్తించే నమ్మకమైన కణ మూలం అవసరం.

USC నేతృత్వంలోని పత్రం, GMPs ఆ మూలంగా మారగలవని వాదిస్తుంది. పరిశోధకుల ప్రకారం, ఈ కణాలను ప్రయోగశాల పరిస్థితుల్లో వాటి గుర్తింపును మరియు కార్యాచరణ గల రోగనిరోధక కణాలను తయారు చేసే సామర్థ్యాన్ని కాపాడుకుంటూ విస్తృతంగా పెంచవచ్చు. లక్ష్యిత క్యాన్సర్ మార్కర్లను గుర్తించడానికి, విస్తృత రోగనిరోధక ప్రతిస్పందనలను ప్రోత్సహించడానికి కూడా ఈ ప్రోజెనిటర్లను ఇంజినీర్ చేయవచ్చని బృందం చూపించింది.

ఈ కనుగొనడం ఎందుకు ప్రత్యేకం

ఈ అధ్యయనం రక్తం మరియు రోగనిరోధక కణ జీవశాస్త్రంలో చాలా కాలంగా ఉన్న ఒక అంచనాను సవాలు చేస్తుంది. స్థిరమైన కణ గుర్తింపును నిలుపుకుంటూ నిరంతరం విభజించుకునే సామర్థ్యమైన self-renewal, సాధారణంగా hematopoietic stem cells యొక్క నిర్వచన లక్షణంగా పరిగణించబడుతుంది. ఈ stem cells రక్తం తయారీ శ్రేణిలో అత్యున్నత స్థాయిలో ఉండి అనేక రకాల రక్త మరియు రోగనిరోధక కణాలను ఉత్పత్తి చేయగలవు.

దీనికి భిన్నంగా, GMPs ప్రోజెనిటర్ కణాలు. అవి మరింత ప్రత్యేకీకరించబడి ఉంటాయి మరియు మ్యాక్రోఫేజ్లు సహా ఇమ్యున్ వంశజాల సంకుచిత సముదాయాన్ని ఉత్పత్తి చేయడానికి ఇప్పటికే కట్టుబడి ఉంటాయి. ప్రబల దృష్టికోణం ప్రకారం, ఈ రకమైన కట్టుబాటు ఒక మార్పిడితో వస్తుంది: ప్రోజెనిటర్ కణాలు దీర్ఘకాల self-renewal సామర్థ్యాన్ని కోల్పోతాయి.

USC బృందం ఈ మార్పిడి సంపూర్ణమైనది కాదని నివేదిస్తోంది. సరైన పరిస్థితుల్లో, GMPs తమ గుర్తింపును మరియు కార్యాచరణ గల రోగనిరోధక కణాలను ఉత్పత్తి చేసే సామర్థ్యాన్ని నిలుపుకుంటూనే విస్తృతంగా విభజించుకుంటూ ఉండగలవని పరిశోధకులు కనుగొన్నారు. అదనపు పరీక్షలు మరియు అభివృద్ధిలో ఈ ఫలితం బలంగా నిరూపితమైతే, సెల్ థెరపీ అభివృద్ధిదారులు తయారీ పైప్లైన్లను ఎలా ఆలోచిస్తారన్నదాన్ని ఇది మార్చగలదు.

పరిమిత ప్రారంభ కణాల సరఫరాపై ఆధారపడటం బదులు, పరిశోధకులు స్కేలబుల్‌గా మరియు ఇంజినీర్ చేయగలిగేలా రూపొందించిన ఒక ప్లాట్‌ఫారమ్ నుంచి పనిచేయగలరు. వ్యక్తిగత రోగి-నిర్దిష్ట ఉత్పత్తిని దాటి, ఆఫ్-ది-షెల్ఫ్ వినియోగం వైపు వెళ్లే చికిత్సలకు ఈ కలయిక ప్రత్యేకంగా ముఖ్యమైనది.

సంకల్పన నుండి ప్లాట్‌ఫారమ్ వరకు

ఈ పేపర్ శీర్షిక Expansion and CAR Engineering of Granulocyte-Monocyte Progenitors for Cellular Immunotherapy, ఇది అధ్యయనం యొక్క ట్రాన్స్‌లేషనల్ ఆశయాన్ని సూచిస్తుంది. పరిశోధకులు GMPs ను కేవలం విస్తరించడమే కాదు; క్యాన్సర్-సంబంధిత లక్ష్యాలను గుర్తించే సామర్థ్యాన్ని మెరుగుపరచడానికి ఉద్దేశించిన విధాలుగా వాటిని ఇంజినీర్ కూడా చేశారు.

మూల నివేదికలో, బృందం ఇంజినీర్ చేసిన రోగనిరోధక కణాలు स्तన క్యాన్సర్ కణాలపై దాడి చేస్తున్నట్లు వివరిస్తుంది. ప్రదర్శిత కణాలు, ఆ క్యాన్సర్ కణాలను ఎంపికగా గుర్తించి, మింగి, నాశనం చేయడానికి రూపొందించిన జన్యుపరంగా ఇంజినీర్ చేసిన మ్యాక్రోఫేజ్లు. ఈ ఉదాహరణ ప్లాట్‌ఫారమ్‌ను వేగంగా అభివృద్ధి చెందుతున్న cellular immunotherapy రంగంలో స్పష్టంగా స్థానం కల్పిస్తుంది; అక్కడ ప్రధాన ప్రశ్న రోగనిరోధక కణాలను ట్యూమర్లపై దాడి చేయడానికి శిక్షణ ఇవ్వగలమా అన్నదే కాదు, వాటిని నమ్మకంగా ఉత్పత్తి చేసి ప్రాయోగిక మందులుగా మార్చగలమా అన్నదీ.

మ్యాక్రోఫేజ్లు ప్రసిద్ధ T సెల్ విధానాలకంటే భిన్నంగా పనిచేయడం వల్ల మ్యాక్రోఫేజ్-ఆధారిత చికిత్సపై ఆసక్తి పెరిగింది. అవి లక్ష్య కణాలను నేరుగా తినగలవు, కానీ ట్యూమర్ వాతావరణాన్ని మార్చి ఇతర రోగనిరోధక కారకాలను కూడా ప్రభావితం చేయగలవు. సూత్రప్రాయంగా, ఈ విస్తృత పాత్ర వాటిని ఘన ట్యూమర్లకు వ్యతిరేకంగా ఉపయోగకరంగా మార్చవచ్చు, కొన్ని రోగనిరోధక చికిత్సలు స్థిరమైన ఫలితాలను అందించడంలో ఇబ్బంది పడే ప్రాంతం ఇది.

అయితే, తయారీ అడ్డంకి పురోగతిని పరిమితం చేసింది. పునరుత్పాదక ప్రోజెనిటర్ ప్లాట్‌ఫారమ్, డౌన్‌స్ట్రీమ్ రోగనిరోధక కణ ఉత్పత్తులకు పునరావృతం చేయగల upstream మూలాన్ని అందించడం ద్వారా ఆ bottleneck ను పరిష్కరించడంలో సహాయపడగలదు.

USC ఏమి చెబుతోంది

Keck School of Medicine of USC లో stem cell biology and regenerative medicine ప్రొఫెసర్ మరియు పేపర్ యొక్క corresponding author అయిన Qi-Long Ying, ఈ అధ్యయనం cellular immunotherapy కోసం బృందం స్కేలబుల్ మరియు ఇంజినీర్ చేయగలిగే GMP ప్లాట్‌ఫారమ్‌గా చూసేదాన్ని స్థాపిస్తుందని చెప్పారు. మూల పదార్థంలో, Ying ఈ పనికి క్యాన్సర్ చికిత్సను మించి stem cell biology స్వయానికే ప్రభావాలు ఉన్నాయని కూడా రూపకల్పన చేస్తున్నారు.

ఈ విస్తృత వాదన, ఇప్పటికే ఒక నిర్దిష్ట అభివృద్ధి మార్గానికి కట్టుబడిన ప్రోజెనిటర్ కణ రకంలో self-renewal ను నిలుపుకోవచ్చనే కనుగొనడంపై ఆధారపడి ఉంది. అనువర్తన పరిశోధన దీనిని మద్దతిస్తే, stem cells మరియు progenitors మధ్య సంప్రదాయ భేదానికి మరింత సూక్ష్మతను జోడిస్తుంది. నిర్వచిత పరిస్థితుల్లో, కొన్ని ప్రోజెనిటర్లు గతంలో రంగం ఊహించినదానికంటే ఎక్కువ తయారీ వశ్యతను అందించగలవని ఇది సూచిస్తోంది.

థెరపీ అభివృద్ధికి, ఆచరణాత్మక అర్థం సూటిదే: ఇంకా self-renew చేయగలిగే ఒక కట్టుబడ్డ ప్రోజెనిటర్, బహుముఖత మరియు నియంత్రణ మధ్య ఆకర్షణీయమైన సమతుల్యంగా ఉండవచ్చు. Stem cells శక్తివంతమైనవి, కానీ వాటిని స్పష్టంగా దిశానిర్దేశం చేయడం కష్టం. పూర్తిగా పరిపక్వమైన రోగనిరోధక కణాలను కార్యాత్మకంగా అర్థం చేసుకోవడం సులభంగా ఉండవచ్చు, కానీ అవి తరచుగా స్కేలబుల్ ప్రారంభ పదార్థంగా మరింత పరిమితంగా ఉంటాయి. ఈ దృక్కోణంలో, GMPs ప్రయోజనకరమైన మధ్యస్థానంలో నిలవగలవు.

తరువాత ఏముంది

ఈ నివేదిక దీన్ని క్లినికల్ ఉపయోగానికి సిద్ధమైన పూర్తయిన చికిత్సగా చూపడం లేదు. ఇది ఒక ప్లాట్‌ఫారమ్ మరియు తయారీ కాన్సెప్ట్‌ను చూపిస్తుంది, ఇది ప్రధాన జర్నల్‌లో peer-reviewed ప్రచురణ ద్వారా మద్దతు పొందింది. సాధారణంగా ఒక సెల్-థెరపీ పురోగతి ఉత్పత్తి అభ్యర్థిగా మారుతుందా లేదా నిర్ణయించేది వచ్చే ప్రశ్నలు: కణాలను ఎంత స్థిరంగా ఉత్పత్తి చేయగలరు, అవి వివిధ వ్యాధి పరిస్థితుల్లో ఎలా ప్రవర్తిస్తాయి, వాటి ట్యూమర్-వ్యతిరేక కార్యకలాపం ఎంత నిలకడగా మరియు నియంత్రించదగినదిగా ఉంటుంది, మరియు మానవ వినియోగం కోసం వాటిని ఎంత సురక్షితంగా ఇంజినీర్ చేయగలరు అన్నవి.

అయినా, ఈ పని అధునాతన వైద్యంలో ఉన్న అతిపెద్ద నిర్మాణాత్మక సమస్యల్లో ఒకదానిని సూచిస్తోంది. సెల్ థెరపీలు సూత్రప్రాయంగా ఆశాజనకమైనప్పటికీ, వాటిని పరిశ్రమ స్థాయికి తీసుకెళ్లడం కష్టం. మ్యాక్రోఫేజ్ ప్రోజెనిటర్ల పునరుత్పాదక, విస్తరించగల మూలం మాత్రమే ప్రతి సమస్యను పరిష్కరించదు, కానీ ఇది రంగంలోని ఒక ప్రధాన పరిమితిని తగ్గించగలదు.

అందుకే ఈ ఫలితం గమనించదగ్గది. ఇది డిష్‌లో రోగనిరోధక కణాలు ఏమి చేయగలవో గురించిన మరొక క్యాన్సర్-ఇమ్యునోథెరపీ వాదన మాత్రమే కాదు. ఇది సరఫరా గురించి కూడా ఒక వాదన: కణాలు ఎక్కడి నుంచి వస్తాయి, ఎన్ని తయారు చేయగలరు, మరియు వాటి చుట్టూ పునరావృతం చేయగల ప్రక్రియను అభివృద్ధిదారులు నిర్మించగలరా అనే అంశాలు. ఆ ప్లాట్‌ఫారమ్ స్థిరంగా ఉంటే, దీర్ఘకాలంగా regenerative medicine మరియు oncology రెండింటిలోనూ లక్ష్యంగా ఉన్న ఆఫ్-ది-షెల్ఫ్ నమూనాకు మ్యాక్రోఫేజ్ థెరపీలను దగ్గర చేయడంలో ఇది సహాయపడవచ్చు.

ఈ వ్యాసం Medical Xpress నివేదికపై ఆధారపడింది. మూల వ్యాసం చదవండి.