Πρόσφατα, τα τελευταία ερευνητικά αποτελέσματα των Chunhong Ma, Chunyang Li και Xinyin Liu από το Qilu Medical College του Πανεπιστημίου Shandong δημοσιεύθηκαν στο περιοδικό Science Translational Medicine.
Μετά από εξέταση περισσότερων από 200,000 ενώσεων, η ερευνητική ομάδα εντόπισε επιτυχώς μια ένωση μικρού μορίου, την ML-T7, που στοχεύει το TIM-3. Τα αποτελέσματα των πειραμάτων in vivo και ex vivo έδειξαν ότι το ML-T7 ήταν σε θέση να ενισχύσει την αντικαρκινική δραστηριότητα των CD{8}θετικών Τ-κυττάρων και των CAR-T-κυττάρων και ότι η θεραπεία από μόνη της ανέστειλε άμεσα την εξέλιξη του όγκου σε ποντίκια, και είχε συνεργική δράση με αναστολείς PD-1.
Η TIM{0}} είναι μια πρωτεΐνη μεμβράνης με μοναδική δομή στη δομική περιοχή της IgV, γνωστή ως σχισμή FG-CC', η οποία είναι μια εξαιρετικά διατηρημένη θέση δέσμευσης για τον συνδέτη της φωσφατιδυλοσερίνη (PtdSer) και το μόριο κυτταρικής προσκόλλησης που σχετίζεται με καρκινοεμβρυικό αντιγόνο 1 (CEACAM1).
Η TIM{0}} είναι μια πρωτεΐνη μεμβράνης με μοναδική δομή στη δομική περιοχή της IgV, γνωστή ως σχισμή FG-CC', η οποία είναι μια εξαιρετικά διατηρημένη θέση δέσμευσης για τον συνδέτη της φωσφατιδυλοσερίνη (PtdSer) και το μόριο κυτταρικής προσκόλλησης που σχετίζεται με καρκινοεμβρυικό αντιγόνο 1 (CEACAM1).
Σε αυτή τη μελέτη, η ομάδα αναγνώρισε το ML-T7 από 204.380 ενώσεις μικρών μορίων στη βάση δεδομένων Specs μέσω μιας εικονικής εξέτασης σε συνδυασμό με τη στρατηγική λειτουργικού ελέγχου.
Χρησιμοποιώντας τεχνικές όπως συντονισμός επιφανειακού πλασμονίου (SRP) και μοριακή δυναμική και αναλύσεις κρυσταλλικής δομής, η ομάδα επιβεβαίωσε ότι το ML-T7 μπορεί να στοχεύσει συγκεκριμένα τη σχισμή FG-CC' του TIM-3 και έχει υψηλότερη συγγένεια με το TIM{{ 4}} από το PtdSer και το CEACAM1. Το ML-T7 σταθεροποιεί τη σύνδεσή του με το TIM-3 μέσω της σχισμής FG-CC', διακόπτοντας τη δέσμευση του TIM-3 στο PtdSer, τη σύνδεση και την αλληλεπίδραση CEACAM1.
Έλεγχος και χαρακτηρισμός του ML-T7
Τα αποτελέσματα πειραμάτων in vitro και πειραμάτων μοντέλων ποντικών έδειξαν ότι στοχεύοντας το TIM-3, το ML-T7 ήταν σε θέση να προάγει την επιβίωση, τον πολλαπλασιασμό και την αντικαρκινική δραστηριότητα των CD8-θετικών κυτταροτοξικών Τ κυττάρων και να αποτρέψει τη λειτουργική εξάντληση. Η θεραπεία με ML-T7 είχε ως αποτέλεσμα την ανοδική ρύθμιση της οδού σηματοδότησης IL{-2/STAT5, την ανοδική ρύθμιση παραγόντων τελεστών όπως IFN-, TNF- και IL-2 και την έκφραση των δεικτών ενεργοποίησης (CD25 και CD69) και τα επίπεδα έκφρασης κυτοκίνης (TCF1) που σχετίζονται με τον χαρακτηρισμό των βλαστοκυττάρων αυξήθηκαν. Αντίθετα, η έκφραση δεικτών εξάντλησης, όπως PD-1 και CTLA{-4, μειώθηκε και η αναλογία των τερματικά εξαντλημένων Τ κυττάρων μειώθηκε.
Τα φυσικά κύτταρα δολοφόνοι από το έμφυτο ανοσοποιητικό σύστημα, τα δενδριτικά κύτταρα και οι λειτουργίες τους ρυθμίζονταν παρομοίως αρνητικά από το TIM-3. Ειδικά στα δενδριτικά κύτταρα, υπάρχει επίσης μια συγκεκριμένη υψηλή έκφραση του TIM-4. Η ερευνητική ομάδα διαπίστωσε ότι το ML-T7 όχι μόνο ενισχύει τη δραστηριότητα θανάτωσης των φυσικών φονικών κυττάρων, αλλά επίσης προάγει την ωρίμανση των δενδριτικών κυττάρων και ενισχύει την ικανότητά τους να παρουσιάζουν αντιγόνο δρώντας στο TIM-3 και στο TIM{-4 .
Χρησιμοποιώντας μια ποικιλία μοντέλων πρωτογενούς ηπατοκυτταρικού καρκινώματος ποντικών, παρατήρησαν τα θεραπευτικά αποτελέσματα του ML-T7. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η θεραπεία με ML-T7 σε δόσεις των 20 mg/kg ή 50 mg/kg με ένεση ενδοπεριτοναϊκά κάθε δύο ημέρες, ανέστειλε σημαντικά την ανάπτυξη του όγκου και παρέτεινε τον χρόνο επιβίωσης των ποντικών και εξασθένησε την ανοσοκατασταλτική φύση του μικροπεριβάλλοντος του όγκου σε σύγκριση με ομάδα ελέγχου.
Περαιτέρω μελέτες έδειξαν ότι η θεραπεία με 20 mg/kg ML-T7 από μόνη της είχε παρόμοια αντινεοπλασματική δράση με τη θεραπεία με αναστολέα PD-1 με 100 mg/kg και τα δύο είχαν συνεργική δράση όταν χρησιμοποιούνται σε συνδυασμό , επανενεργοποιώντας τα CD8-θετικά Τ κύτταρα και τα φυσικά κύτταρα φονείς στο μικροπεριβάλλον του όγκου. Στις 120 ημέρες μετά τη θεραπεία με τον συνδυασμό, το 50% των ποντικών επέζησε (3/6 ποντίκια), ενώ τα ποντίκια που έλαβαν θεραπεία μόνο με αναστολέα ML-T7 ή PD-1 μετά βίας επέζησαν (0/6 ποντίκια ή 1/6 ποντίκια επέζησε).
Επίδραση συνδυαστικής θεραπείας με αναστολείς PD-1
Επιπλέον, η θεραπεία με ML-T7 θα μπορούσε να ενισχύσει σημαντικά την κυτταροτοξικότητα των κυττάρων CAR-T έναντι των καρκινικών κυττάρων, ενώ προκάλεσε τα κύτταρα CAR-T να έχουν μειωμένη απόπτωση και ενισχυμένο πολλαπλασιασμό μετά από εμφανή μετάσταση. Επιπλέον, η θεραπεία με ML-T7 ξεπέρασε αποτελεσματικά το δύσκολο πρόβλημα στη θεραπεία των κυττάρων CAR-T, δηλαδή την πρόληψη της λειτουργικής εξάντλησης, βελτιώνοντας έτσι την αποτελεσματικότητα των κυττάρων CAR-T, στην οποία 10 μM ML-T7 ήταν το πιο αποτελεσματικό στην αναστροφή των κυττάρων CAR-T εξάντληση.
Για ενίσχυση των κυττάρων CAR-T
Όσον αφορά την ασφάλεια, η ML-T7 ήταν καλά ανεκτή και η θεραπεία με δόση 50 mg/kg ML-T7 που ενίεται ενδοπεριτοναϊκά κάθε δύο ημέρες δεν οδήγησε σε σημαντικά ανεπιθύμητα συμβάντα σε ποντικούς.
Συνολικά, αυτή η μελέτη έδειξε τις μεγάλες δυνατότητες του ML-T7, ενός μικρού μορίου αναστολέα του TIM-3, για χρήση στην ανοσοθεραπεία όγκων. Το ML-T7 δεν είναι μόνο καλό στην καταπολέμηση του μόνο του, αλλά και ικανό να ενισχύσει το αντι- δραστηριότητα όγκου της θεραπείας με κύτταρα CAR-T και θεραπεία με αναστολέα PD-1, η οποία είναι ασφαλής και αποτελεσματική και αξίζει να αναπτυχθεί περαιτέρω για κλινική μετάφραση.
