Nanotechnologie für die Krebsimmuntherapie
Adoptive T-Zelltherapie ist eine therapeutische Intervention, bei der Patienten-autologe Krebs-spezifische T-Zellen isoliert und ex vivo expandiert werden. Der Ansatz hat das Potenzial, die vollständige und dauerhafte Regression von bestimmten menschlichen Tumoren zu induzieren, vorausgesetzt, man kann eine ausreichende Zahl von T-Zellen gewinnen. Um die Krebsimmuntherapien für die klinische Nutzung zu erweitern, müssen die aktuellen T-Zell-Expansionstechnologien verbessert werden, um die große Mengen an erforderlichen T-Zellen effizient produzieren zu können. Um dieses Problem anzugehen, schlug das EU-finanzierte Projekt OFB-SCI (Orthogonally functionalized binary nanopatterned polymeric substrates for T cell activation and proliferation in cancer immunotherapy) die Entwicklung eines künstlichen T-Zellproliferationssystems vor. Diese stützte sich auf nano-strukturierten Polymersubstraten, bestehend aus Gold- und Oxid-Nanopartikeln, funktionalisiert mit verschiedenen Biomolekülen, die T-Zellen auslösen und deren Expansion aktivieren. Im ersten Teil des Projekts erzeugten die Forscher hexagonalen Arrays aus Gold- und Titandioxid-Nanopartikeln, die schließlich auf die Oberfläche von Polyethylenglykol-Hydrogelen übertragen wurden. Um die T-Zell-Aktivierung zu erreichen, wurden nanostrukturierte Muster mit anti-CD3 und löslichem Anti-CD28 funktionalisiert. Darüber hinaus beobachteten die Wissenschaftler, dass für ein effizientes Verfahren Hydrogel-bindende Peptide benötigt wurden, was die Bedeutung der Adhäsion zusätzlich zu den wesentlichen chemischen Signalen unterstreicht. Insgesamt erklärten die Aktivitäten des OFB-SCI-Projekts die Schlüsselfaktoren, die für die ex-vivo-T-Zell-Proliferation benötigt werden, und lieferten wichtige Erkenntnisse zu der immunologischen Synapse in künstlichen Substraten. Das entwickelte System erreichte eine ausreichende T-Zellproliferation und könnte als eine Alternative zu gegenwärtigen T-Zellexpansions- und Aktivierungstechniken genutzt werden.
Schlüsselbegriffe
Nanotechnologie, Krebsimmuntherapie, Malignome, T-Zell, Zellproliferation, Integrin-Rezeptoren
