Des scientifiques australiens ont réussi à trouver un moyen d'injecter du matériel génétique bénéfique dans les globules blancs dans le cadre d'une première mondiale qui pourrait améliorer considérablement les options de traitement pour certains types de cancer du sang.
Une équipe multidisciplinaire dirigée par le Dr Roey Elnathan, chercheur à l'ARC Future, de l'École de médecine de l'Université Deakin, et le professeur Nicolas Voelcker, lauréat de l'ARC, de l'Institut des sciences pharmaceutiques (MIPS) de l'Université Monash, a exploité la puissance de la technologie de nano-injection pour améliorer les résultats. dans l'une des formes les plus récentes d'immunothérapies anticancéreuses au monde, la thérapie cellulaire CAR-T.
Les chercheurs ont publié leurs résultats préliminaires dans deux revues, Advanced Materials. et Les matériaux aujourd'hui .
La thérapie cellulaire CAR-T consiste à prélever les globules blancs (ou lymphocytes T) d'un patient atteint de cancer et à les modifier génétiquement avant qu'ils ne soient réinfusés au patient pour attaquer les cellules cancéreuses. En raison du nombre d'étapes impliquées, le processus est lent et coûteux, coûtant actuellement plus de 500 000 A$ par patient.
À l’aide de minuscules (nano)aiguilles 100 000 fois plus petites que la largeur d’un cheveu humain, l’équipe de recherche a trouvé un moyen d’éliminer les vecteurs viraux inactifs pour le codage génétique des cellules T. Les vecteurs viraux sont couramment utilisés pour introduire du matériel génétique dans les cellules, mais entraînent des retards de traitement coûteux dans la fabrication actuelle des cellules CAR-T.
Le Dr Elnathan a déclaré qu'il existait un besoin urgent d'un processus de fabrication de cellules CAR-T évolutif, abordable et rationalisé qui ne reposait pas sur des vecteurs viraux.
"Nous utilisons les nanotechnologies pour permettre l'administration ciblée de thérapies non virales avancées dans les cellules immunitaires humaines primaires, qui sont notoirement difficiles à transfecter", a déclaré le Dr Elnathan.
"Nous avons déjà montré que notre plateforme de nano-injection peut reconstruire des cellules qui profitent aux patients in vitro (en culture cellulaire). Nous devons maintenant tester cette technologie au niveau clinique."
Le professeur Voelcker a déclaré que la recherche promet de changer le modèle commercial de la thérapie cellulaire CAR-T, de « boutique » à largement abordable, et que le marché mondial de cette technologie à faible coût serait considérable.
"Le processus non viral réduirait les complexités et éliminerait les problèmes de sécurité associés aux vecteurs viraux. Et la nanotechnologie a le potentiel d'être entièrement réalisée au sein de l'hôpital", a déclaré le professeur Voelcker.
Les universités Deakin et Monash collaborent avec ULVAC Inc. au Japon pour intensifier la fabrication de la nano-injection, ce qui sera essentiel pour faire évoluer la nouvelle technologie.
L'équipe de recherche, comprenant le Dr Crystal Chen et le Ph.D. Ali-Resa Shokouhi, étudiant de l'Université Monash, évalue désormais l'efficacité des études précliniques. Le Centre de formation ARC pour les technologies d'ingénierie cellulaire et tissulaire soutient les chercheurs dans le domaine des nanotechnologies pour les immunothérapies émergentes contre le cancer.
Les chercheurs prévoient qu'il faudra plusieurs années pour tester la technologie en milieu clinique avant qu'elle ne devienne disponible en tant que traitement approuvé.
Plus d'informations : Ali‐Reza Shokouhi et al, Ingénierie de cellules Car-T efficaces via nanoinjection électroactive, Matériaux avancés (2023). DOI :10.1002/adma.202304122
Yaping Chen et al, Génération efficace de cellules CAR-T non virales via une transfection médiée par des nanotubes de silicium, Materials Today (2023). DOI :10.1016/j.mattod.2023.02.009
Informations sur le journal : Matériaux avancés , Les matériaux aujourd'hui
Fourni par l'Université Deakin