В Институте медицинских технологий НГУ открылась лаборатория биосенсорных технологий
Деятельность лаборатории направлена на исследования по созданию экосистемы производства отечественных реагентов для CAR-T терапии для борьбы с онкологическими заболеваниями. Развитие отечественной CAR-T платформы позволит создать более дешевые импортозамещающие аналоги.
Лаборатория биосенсорных технологий, созданная в рамках реализации стратегического технологического проекта «Биомедицина» программы «Приоритет-2030», начала работу в Институте медицины и медицинских технологий Новосибирского государственного университета. Деятельность нового научного подразделения направлена на исследования по созданию экосистемы производства отечественных реагентов для CAR-T терапии. Его руководителем стал кандидат биологических наук Сергей Кулемзин. Новое направление исследований будет развиваться на базе инфраструктуры кампуса мирового уровня НГУ, возводимого в рамках национального проекта «Молодежь и дети», а сама лаборатория разместится в научно-исследовательском центре НГУ, который относится к объектам второй очереди.
В состав лаборатории вошли как опытные ученые, кандидаты биологических наук Константин Баранов и Сергей Гусельников, так и молодые специалисты Татьяна Беловежец и Павел Солодков. Ядро коллектива сложилось более десяти лет назад в Институте молекулярной и клеточной биологии (ИМКБ СО РАН), где данные ученые успешно занимались разработкой CAR-рецепторов, а также активно участвовали в получении и характеризации SARS-CoV-2-нейтрализующих антител (https://mcb.nsc.ru/node/1478).
CAR-T терапия – это интенсивно развивающийся вид иммунотерапии, при котором собственные Т-лимфоциты (Т-клетки) пациента генетически модифицируют для борьбы с онкологическими заболеваниями. Суть терапии заключается в том, что из периферической крови пациента выделяют Т-клетки, затем с помощью, например, лентивирусных частиц доставляют в них синтетическую ДНК-кассету, кодирующую CAR (chimeric antigen receptor) или химерный антиген-распознающий рецептор. CAR является белком-рецептором, который находится на поверхности Т-клетки, он состоит из нескольких модулей, отвечающих как за распознавание конкретного опухолевого маркера, так и за активацию Т-клетки. Модифицированные Т-клетки за счет своего химерного рецептора находят опухоль и уничтожают ее. Кроме этого, CAR T-клетки активно пролиферируют, то есть количество «лекарства» в кровотоке растет в ходе терапии. Когда же все опухолевые мишени уничтожены, то CAR-Т клетки постепенно погибают, не получая стимулирующего сигнала.
CAR-T терапия превосходно зарекомендовала себя в лечении некоторых онкогематологических заболеваний, таких как острый лимфобластный лейкоз и лимфомы различного происхождения. Эти заболевания имеют значительную смертность, а также высокий риск рецидива при применении традиционных схем лечения, даже при чрезвычайно дорогостоящей операции по трансплантации гемопоэтических стволовых клеток. CAR-T терапия позволяет эффективно решить эту проблему. В настоящее время в России зарегистрирован первый коммерческий CAR-T продукт «Кимрайя» для лечения острого лимфобластного лейкоза у пациентов от трех лет до 25 лет, а также для терапии рефрактерной диффузной В-крупноклеточной лимфомы у взрослых. Стоимость такого курса может составлять десятки миллионов рублей, однако развитие отечественной CAR-T платформы позволит создать более дешевые импортозамещающие аналоги. Следовательно, доступность такой терапии станет значительно выше.
— Сейчас в России уже около десятка команд разрабатывают новые CAR T-клеточные препараты. При этом производство CAR T-клеток, а также контроль качества и мониторинг их «поведения» в пациенте требует немало высокотехнологичных инструментов. Мы решили подойти к этому вопросу комплексно и не только подумать о разработке в контексте новых рецепторов, но уделить внимание также вспомогательным технологиям. Именно поэтому мы говорим о разработке экосистемы CAR T-клеточной терапии, в которую, помимо непосредственных терапевтических продуктов, входят многие реагенты, необходимые биотехнологам и ученым в этой области. Мы считаем, что объединение усилий разработчиков и плотная коллаборация может помочь совместному достижению главной цели — созданию доступной, безопасной и эффективной противоопухолевой терапии, — рассказал Сергей Кулемзин.
На первом этапе в лаборатории биосенсорных технологий ИММТ НГУ сотрудники будут разрабатывать новый отечественный диагностический реагент для выявления CD19-специфичных CAR Т-клеток. Данный реагент позволит проводить контроль качества CAR-Т продуктов до их введения в пациента, а также следить за экспансией CAR-T клеток в периферической крови пациентов, проходящих терапию. Реагент, являющийся рекомбинантным белком, будут нарабатывать в эукариотических клетках, а затем очищать с помощью хроматографии. Лаборатория обладает самым современным оборудованием, позволяющим выполнить поставленные задачи.
Потребителем данного продукта станут медицинские организации, применяющие CAR-T терапию, и компании, производящие индустриальные CAR-T, а также научные центры, исследующие CAR-T клетки.