B Hücresi Biohack: Özel Antikorlar Üretmek için Bağışıklık Hücreleri

USC bilim insanları, vücudun B hücrelerini, tıbbın en zorlu düşmanlarından ikisi olan kanser hücrelerini veya HIV'i yok etmek için özel olarak tasarlanmış antikorları pompalayabilen küçük gözetleme makinelerine ve antikor fabrikalarına dönüştürmenin bir yolunu keşfettiler.

Nature Biomedical Engineering'de yayınlanan araştırma, B hücreleri adı verilen bağışıklık hücrelerinin genlerini düzenleyerek onları en sinsi istilacılarla bile savaşacak şekilde güçlendiren bir tekniği tanımlıyor. Bu çalışma, Alzheimer hastalığından artrite kadar çeşitli rahatsızlıkların tedavisinde antikorların gücünden yararlanma konusunda önemli bir ilerleme olarak gözüküyor.

USC Keck Tıp Okulu'nda Seçkin Moleküler Mikrobiyoloji ve İmmünoloji Profesörü olan kıdemli yazar Paula Cannon, “Bazı hastalıklarda veya durumlarda, B hücreleri tarafından üretilen doğal antikorlar yeterince iyi değildir. HIV bunun çok iyi bir örneği. Sürekli olarak mutasyona uğruyor ve kendisine atılan antikorlardan bir adım önde oluyor. Şah mat hareketinin B hücrelerini, yeteneği çok geniş olan bir antikor üretmeye ikna edebileceğini düşündük.” dedi.

Araştırmacılar, tekniğin güzelliğinin, geniş bir yelpazede farklı antikorlar üretecek şekilde uyarlanabilmesi olduğunu söyledi.

Cannon'un laboratuvarında araştırma görevlisi ve kıdemli doktora sonrası araştırmacı olan ilk yazar Geoffrey Rogers, “Bu, bir antikorla uğraşırken hayal edebileceğiniz hemen hemen her şeye uygulanabilecek, B hücrelerini yeniden programlamaya yönelik bir teknoloji. Antikorla ilgili her şeyi tamamen özelleştirebileceğimizi düşünüyoruz.” dedi.

Bu proje için araştırmacılar, belirli şeyleri hedef almak üzere tasarlanmış "canlı ilaçlar" olan kimerik antijen reseptörü (CAR) T hücrelerinden ilham aldılar. Lösemi ve lenfoma gibi kan kanserlerinin tedavisinde devrim yarattılar. CAR T tedavisiyle, T hücreleri (B hücrelerinin kardeş hücreleri) hastanın kanından alınır ve yüzeylerindeki bir işaretleyiciyi tanıyarak kanser hücrelerini tanımlayacak şekilde genetik olarak değiştiriliyor. Milyonlarca hücre daha sonra hastanın vücuduna aşılanıyor, burada hastalıklarla savaşıp, sonra yok oluyorlar.

B hücreleri farklı davranarak onları kronik durumlarla savaşmak için daha uygun hale getiriyor. Hem bir güvenlik sistemi hem de antikor fabrikası olarak işlev görüyorlar; kemik iliğinde, lenf düğümlerinde ve dalakta uzun süre kalıyorlar ve ihtiyaç duyulduğunda harekete geçiyorlar.

Bu minik savaşçıları yapmak için Cannon ve Rogers, özel antikorlara yönelik talimatları B hücresinin DNA'sında antikorların doğal olarak üretildiği yere yerleştirmek üzere CRISPR gen düzenleme yöntemlerini kullandı. Bu hile, B hücrelerinin özel antikorları üreten biyofabrikalar olarak yeniden programlanabileceği anlamına geliyor. Ve tıpkı normal antikorların aşılamaya yanıt vermesi gibi, yeniden programlanan B hücreleri de çıktılarını artırmak üzere uyarılabiliyor.

Araştırmacılar, bir tabakta bağışıklık sistemini kopyalamak için bademcik dokusunu kullanarak antikorların iş başında olduğunu gözlemleyebildiler.

Araştırmacılar, teknolojiyi ticari kullanım için lisanslamak için USC Stevens Yenilik Merkezi ile birlikte çalışıyor. USC Stevens Merkezi, bilim insanlarının keşiflerini laboratuvardan pazara taşımasına yardımcı oluyor. USC Stevens Center'ın genel müdürü Erin Overstreet, “Bunu biyoteknoloji şirketlerine getirmeye yardımcı olmaktan gerçekten heyecan duyuyoruz. Bu, bazı hastalıklara yaklaşımımızda temel bir değişiklik olabilir.”