Encells-metoder för cellterapi
- Diarienummer
- SBE13-0092
- Start- och slutdatum
- 140701-201231
- Beviljat belopp
- 32 000 000 kr
- Förvaltande organisation
- KTH - Royal Institute of Technology
- Forskningsområde
- Bioteknik, medicinsk teknik och teknik för livsvetenskaperna
Summary
Allogen stamcellstransplantation är en växande behandlingsform mot livshotande tillstånd som t.ex. blodcancer, men i ca 50% av fallen drabbas patienten av en biverkning som kallas för graft versus host disease som uppstår genom att de injicerade cellerna (graften) innehåller en liten mängd T celler som reagerar på patientens egna celler. För 20% av patienterna är detta tillstånd livshotande. Idag minimeras risken för GVHD genom att matcha donatorns och patientens HLA (human leukocyte antigen), men det finns inga metoder utöver det för att effektivt förutsäga om en viss donator riskerar att leda till GVHD hos patienten. Det förekommer även att transplanterade T eller NK celler i reagerar selektivt mot patientens kvarvarande tumörceller, vilket förstås är en positiv reaktion. Samma reaktion eftersträvas inom cellterapi men det är en stor utmaning att isolera de celler som är specifika för tumören, speciellt när man inte vet vilka molekyler eller antigen som triggar igenkänningen. Här vill vi utveckla mikrochip-baserade metoder för att kunna välja ut donatorer som ger minsta risk för GVHD och maximerar chansen för GVT. Vi jobbar även med utveckling av mikrochip-metoder för att från en polyklonal population fiska ut eller anrika specifika T celler baserat på deras funktion (till skillnad från molekylära markörer). Vi har ambitionen att forskningen ska leda till ny kunskap och nya metoder som snart kan utnyttjas i kliniska sammanhang och bidra till svensk bioteknikindustri.
Populärvetenskaplig beskrivning
Stamcellstransplantation är en etablerad behandlingsmetod för terapiresistenta former av leukemi hos barn. Inför en stamcellstransplantation behandlas patienten med cytostatika och/eller strålning i syfte att slå ut cancern. En bieffekt är att patientens immunförsvar försvagas kraftigt och måste ersättas genom infusion av benmärgsceller från en donator. Eftersom varje individ normalt har ett eget skräddarsytt immunförsvar måste valet av donator till en viss patient göras med omsorg. Trots den s.k. HLA typning som görs idag blir kompatibiliteten mellan patient och mottagare aldrig hundraprocentig. Detta kan vara fördelaktigt då T lymfocyter eller naturliga mördar celler (natural killer (NK) cells på engelska) från det tillförda immunsystemet ibland medför en så kallad ”graft-mot-leukemi” effekt som hjälper till att döda kvarvarande cancerceller och bota patienten. En allvarlig biverkning är dock att T celler som följer med från donatorn också kan orsaka skador hos patienten om de attackerar normala kroppsvävnader och ger en så kallad ”graft-mot-mottagare” effekt. För att minska risken att det uppstår men samtidigt optimera det nya immunsystemets kraft mot cancern är utveckling av metoder för selektion av donatorer av yttersta vikt. I det här projektet vill vi utveckla en sådan metod. Vårt angreppssätt är unikt då vi har utvecklat ett mikrochip som tillsammans med mikroskopisk screening möjliggör upptäckt av små fraktioner av T eller NK celler som reagerar mot valda målceller (patientens egna celler eller cancerceller). På så sätt hoppas vi kunna avgöra vilka donatorer som har störst möjlighet att ge en graft-mot-leukemi-effekt utan att ge en svår graft-mot-mottagare-effekt. I en annan del av projektet utvecklar vi teknik för att anrika eller till och med selektera ut enstaka NK eller T celler som är specifika för olika tumörformer. Dessa subpopulationer, eller klonala populationer av celler skulle i så fall kunna användas för immunterapi mot cancer. Målet med projektet är således att utveckla ny teknik som kan öka säkerheten och effektiviteten av stamcellstransplantationer och immunterapi.