Stanice prirodnih ubojica (NK) su urođene limfoidne stanice koje igraju ključnu ulogu u imunitetu protiv raka. Uloženi su značajni napori u razvoj učinkovitih aktivatora NK stanica koji regrutiraju i aktiviraju NK stanice za liječenje raka. Ovdje su nanodronovi koji angažiraju NK stanice (NKeND) razvijeni bez presedana, koristeći nanočestice AaLS proteinskog kaveza. Ove nanočestice istovremeno prikazuju ligande koji ciljaju na rak (HER2Afb ili EGFRAfb) i ligande koji regrutiraju NK stanice (aCD16Nb) na svojoj površini kroz SpyCatcher/SpyTag sustav povezivanja proteina.

Ovi NKeND-ovi s dvostrukim prikazom liganda, HER2@NKeND i EGFR@NKeND, selektivno se vežu za stanice SK-OV-3 s prekomjernom ekspresijom HER2 i stanice MDA-MB-468 s prekomjernom ekspresijom EGFR, kao i za ljudske NK stanice. Fizičko djelovanje ljudskih NK stanica na ciljane stanice raka posredovano je NKeND-om, što dovodi do aktivacije ljudskih NK stanica i omogućuje im učinkovito uništavanje ciljanih stanica raka in vitro. Kod miševa s tumorom SK-OV-3, primjena HER2@NKeND zajedno s ljudskim PBMC potiče infiltraciju aktiviranih ljudskih NK stanica u mjesta tumora, što rezultira supresijom rasta tumora bez vidljivih nuspojava. Naša studija predstavlja novi pristup razvoju NK stanica specifičnih za ciljanje raka, koristeći nanočestice proteinskih kaveza i rekombinantne vezive za stanice raka, nudeći potencijal za selektivno liječenje teško izlječivih vrsta raka.

Revolucionarna studija koju su vodili profesor Sebyung Kang i profesor Sung Ho Park s Odsjeka za biološke znanosti na UNIST-u otkrila je izuzetan napredak u liječenju raka. Istraživački tim uspješno je razvio 'nanodronove koji angažiraju NK stanice', dosad neviđene u medicinskoj znanosti, sposobne za selektivno ciljanje i eliminaciju stanica raka, nudeći tako potencijalno rješenje za vrste raka koje su se do sada teško liječile.

Urođene limfoidne stanice, poznatije kao stanice prirodne ubojice (NK), imaju vitalnu ulogu u imunološkom odgovoru tijela protiv raka. Brojni su napori uloženi u iskorištavanje moći NK stanica za razvijanje učinkovitih terapija protiv raka. Istraživački tim je dizajnirao i proizveo iznimne 'nanodronove koji angažiraju NK stanice', nazvane NKeND, koristeći kavezne nanočestice proteina AaLS.

Ovi revolucionarni NKeND-ovi istovremeno na svojoj površini prikazuju ligande koji ciljaju na rak, poput HER2Afb ili EGFRAfb, i ligande koji regrutiraju NK stanice, aCD16Nb, koristeći SpyCatcher/SpyTag sustav za povezivanje proteina. NKeND-ovi s dvostrukim prikazom liganda, nazvani HER2@NKeND i EGFR@NKeND, pokazali su sposobnost selektivnog vezanja na stanice SK-OV-3 s prekomjernom ekspresijom HER2 i na stanice MDA-MB-468 s prekomjernom ekspresijom EGFR, kao i na ljudske NK stanice.

Fizička interakcija ljudskih NK stanica s ciljanim stanicama raka, posredovana NKeND-ovima, aktivira NK stanice, omogućujući im da učinkovito eliminiraju ciljane stanice raka in vitro. Nevjerojatno, kod miševa s tumorom SK-OV-3, primjena HER2@NKeND zajedno s ljudskim PBMC-ima potiče infiltraciju aktiviranih ljudskih NK stanica u tumorska mjesta, čime se značajno suzbija rast tumora bez vidljivih nuspojava.

Ova revolucionarna studija otvara novi pristup u razvoju aktivnih NK stanica specifičnih za borbu protiv raka korištenjem nanočestica proteinskih kaveza i rekombinantnih veziva za stanice raka. Nudi značajan potencijal za selektivno liječenje vrsta karcinoma koji su se prethodno teško liječili.

Profesor Kang izrazio je svoje uzbuđenje povodom ovog istraživanja, istaknuvši: 'Ovo istraživanje otvara nove mogućnosti za imunološki tretman raka korištenjem nanodronova za isporuku NK stanica, prevladavajući izazove kao što su mobilnost i preživljavanje NK stanica.' Dodao je: 'Naš cilj je razviti prilagođene tretmane koji se selektivno bave različitim vrstama raka kroz daljnje istraživanje, uključujući i indukciju imunoloških stanica specifičnih za borbu protiv raka.'

In vivo antitumorska učinkovitost HER2@NKeND ovisna o NK stanicama.
Slika 3. Prikazuje in vivo antitumorsku učinkovitost HER2@NKeND koja je ovisna o NK stanicama. a) Prikazan je vremenski okvir uspostavljanja SK-OV-3 mišjeg modela ksenograftiranog tumora i intravenska injekcija uzoraka.

Studija, objavljena u prestižnom časopisu 'Nano Today' 2. prosinca, provedena je zahvaljujući velikodušnoj potpori Nacionalne istraživačke zaklade Koreje (NRF), Ministarstva znanosti i ICT-a (MSIT), Sveučilišnog ključnog istraživačkog instituta (C5: Center for Cell to Cell Communication in Cancer) i SRC Centra za istraživanje staničnih odgovora na metabolički stres (CRMSRC).

Izvor: Ulsan National Institute of Science and Technology