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Mar 06, 2023

Uma nova geração de terapias CAR T flexíveis e controláveis ​​(parte 3)

As células SynNotch podem ser controladas com precisão quando combinadas com um adaptador universal

As células SynNotch podem ser controladas com precisão quando combinadas com um adaptador universal para CAR T e outras terapias celulares.

Esta é a parte final de nossa série sobre terapias CAR T alternativas. A primeira parte descreve uma versão do CAR T que usa um adaptador universal. A segunda parte apresenta o SNAPtag, uma terapia CAR T alternativa. Visite o site www.williamhaseltine.com para saber mais sobre as terapias CAR T.

Em uma edição anterior, descrevemos um tratamento celular alternativo que se baseia em receptores SynNotch. Esses receptores sintéticos reagem a uma entrada específica e produzem uma resposta celular desejada. Esse design modular promete maior flexibilidade terapêutica do que sua contraparte mais bem estabelecida, a terapia CAR T. O design é aprimorado ainda mais quando integrado a um adaptador universal chamado SNAPtag. Aqui, descrevemos como os pesquisadores da Universidade de Pittsburgh desenvolveram essa dupla de adaptadores synNotch e como ela funciona.

SynNotch e o Adaptador Universal

As células SynNotch dependem de fatores de transcrição para alterar um gene, enquanto as células CAR T desencadeiam cascatas de sinal de células T. Apesar de dependerem de mecanismos distintos, as duas terapias compartilham limitações semelhantes: ambas são difíceis de controlar e só podem atingir um antígeno por vez. Para esse fim, Ruffo e seus colegas procuraram desenvolver um adaptador que funcionasse não apenas com células CAR T, mas também com células SynNotch T.

O adaptador deveria, em teoria, criar uma ponte entre o receptor e o antígeno alvo. Dessa forma, o uso de um adaptador nas células SynNotch permitiria que a terapia visasse múltiplos antígenos ao mesmo tempo ou sequencialmente. O alvo do antígeno também pode ser trocado pela introdução de um novo anticorpo com a mesma marca. E importante para o controle, a terapia pode ser interrompida ou intensificada alterando a concentração do adaptador ou introduzindo tags como um inibidor competitivo.

Adaptador universal

Conforme demonstrado anteriormente, o adaptador universal é composto por dois elementos principais: um anticorpo e um marcador de benzilguanina (BG) (Figura 1). A etiqueta se fixa permanentemente à porção extracelular do receptor SynNotch por meio de ligação covalente. Enquanto isso, a cauda do anticorpo detecta e se liga a um antígeno específico em uma célula-alvo. A ligação do antígeno estende o receptor synNotch e revela um local de clivagem em sua proteína central. Como mostra a Figura 2, as enzimas cortarão o local de clivagem e liberarão um fator de transcrição no domínio intracelular da célula. O fator de transcrição deve viajar para o núcleo, onde influencia a expressão de um gene alvo.

FIGURA 1: O adaptador universal depende de dois componentes: um anticorpo e um marcador de benzilguanina (BG). ... [+] A tag liga-se covalentemente ao receptor synNotch, enquanto o anticorpo liga-se a um alvo de anticorpo específico. A mesma marca pode ser fundida a uma variedade de anticorpos, permitindo que o receptor SynNotch responda a uma ampla variedade de alvos de antígeno.

FIGURA 2: Os receptores SynNotch desencadeiam uma via diferente das células CAR T na presença de um adaptador universal ... [+]. Quando a etiqueta adaptadora está ligada ao receptor (e o anticorpo adaptador ao antígeno alvo), as forças mecânicas de tração esticam o receptor e expõem os locais de clivagem na proteína central. A clivagem libera o fator de transcrição e ativa um gene alvo uma vez dentro do núcleo.

O SynNotch adaptado funciona?

A função do receptor SynNotch foi testada com quatro tipos diferentes de adaptadores, cada um composto por um anticorpo distinto e clinicamente relevante (consulte a Tabela 1). As células SynNotch foram co-incubadas com células tumorais correspondentes e expostas a diferentes concentrações do adaptador. Após 48 horas, as células foram testadas usando citometria de fluxo para medir a expressão gênica. A expressão do gene alvo deve aumentar se as moléculas adaptadoras se ligarem com sucesso a uma célula tumoral de um lado e a um receptor synNotch do outro.

TABELA 1: Lista de anticorpos usados ​​para testar o adaptador universal. Cada anticorpo tem como alvo um antígeno específico ... [+] encontrado nas células tumorais.