При помощи биспецифичных антител ученым удалось уничтожить раковые клетки с самой распространенной мутацией в p53, которые особенно плохо распознаются иммунной системой. Несмотря на то, что на поверхности раковых клеток оказывается очень мало комплексов ГКГС с мутировавшим участком белка биспецифичные антитела успешно находят их in vitro и in vivo на мышах и активируют Т-клетки для их уничтожения. В теории этот подход, опубликованный в журнале Science, может пригодиться при терапии и других видов рака со сложными мутациями.
Мутаций, способных запустить процесс превращения клетки в злокачественную опухоль очень много. Часто они меняют работу генов регулирующих клеточное деление и аккуратность копирования ДНК, причем это могут быть как гены-онкосупрессоры, так и протоонкогены. В случае протоонкогенов их активность возрастает, они становятся заметнее для организма и могут использоваться в качестве мишеней для иммунотерапии. Онкосупрессоры же присутствуют в клетке на низком уровне и специфичным для этой мутации Т-клеткам, — основным борцам с раком — их сложно найти.
Повысить внимательность Т-клеток можно разными способами, один из которых — биспецифичные антитела. Это синтетические антитела, которые способны узнавать сразу два разных антигена и приклеиваться к ним. Идея заключается в том, чтобы антитело, узнающее одновременно Т-клетки и неправильный кусочек иммуносупрессора, склеивало больную и иммунную клетки, запуская механизм активации последней. До сегодняшнего дня на основе биспецифичных антител сделали несколько дорогих противораковых лекарств и попробовали применить их в борьбе с ВИЧ.
Эмили Хань-Чжун Сюэ (Emily Han-Chung Hsiue) и ее коллеги из Университета Джонса Хопкинса применили эту технологию для поимки сломанного белка p53, — основного регулятора клеточного цикла клеток. Они создали антитела, которые должны узнавать вариант этого белка с самой распространенной мутацией (R175H), а нормальный вариант белка не трогать. Вторая мишень этих антител — цитотоксичные Т-клетки. Связь с ними включает иммунный ответ, Т-клетки выделяют гранзимы и перфорины и от их воздействия раковая клетка погибает. В случае, если антитело перепутает здоровую клетку с больной, иммунитет ополчится против организма, поэтому точность узнавания антителом ракового антигена играет очень важную роль.
Участки белка p53 по которым различаются здоровые и больные клетки могут демонстрироваться раковой клеткой на рецепторах ГКГС, где их могут увидеть иммунные клетки. Ученые подобрали два варианта антител, способных узнать этот комплекс. Специфичность узнавания у одного из антител была ниже, — оно иногда путало здоровый и мутантный варианты, так что для дальнейшего анализа был выбран другой, более точный вариант.
Совместная культивация Т-клеток с клетками четырех раковых линий с нужной мутацией показала, что действительно в присутствии биспецифичных антител Т-клетки проявляют цитотоксичность и уничтожают раковые клетки, причем это происходит даже в том случае, когда мутантного белка очень мало.
Тестирование in vivo также дало обнадеживающие результаты: у мышей, которым подсадили человеческие клетки миеломы биспецифичные антитела стимулировали эффективную работу Т-киллеров против клеток с мутантным p53, что в целом привело к уменьшению опухолей.
У биспецифичных антител есть свои сильные и слабые стороны. В отличие от CAR-T лимфоцитов — аналогичного широко известного варианта иммуннотерапии — они универсальны и не изготавливаются заново под каждого пациента. В то же время эти антитела не умеют самовоспроизводиться в организме и на протяжении всего курса требуется пополнять их запас извне. Как и в случае CAR-T терапия биспецифичными антителами может привести к цитокиновому шторму, но — судя по результатам недавних работ — этого можно избежать заблокировав выброс одного из цитокинов.
Вера Мухина
Языковые модели сгенерировали рабочий вирусный геном
Используя геномные языковые модели Evo 1 и Evo 2, американские исследователи под руководством Брайана Хая (Brian L. Hie) из Института Arc сгенерировали полные геномы бактериофагов, похожих на хорошо изученный вирус ΦX174. При этом смесь сгенерированных фагов приспособилась заражать три линии Escherichia coli, устойчивые к ΦX174. Этих результатов уже достаточно для эффектного заголовка о вирусах, созданных искусственным интеллектом. Но за кликбейтом скрывается более интересный вопрос: что именно в этом эксперименте сделала модель — и насколько далеко генерация последовательностей уже продвинулась в сторону проектирования сложных функциональных биологических систем с заданными свойствами?