Создан портативный «генномодификатор» для лечения рака

Создан портативный «генномодификатор» для лечения рака

Американские ученые разработали и испытали компактную полуавтоматическую систему для получения индивидуальных генно-модифицированных кроветворных клеток пациентов в условиях медицинских учреждений. Результаты работы опубликованы в журнале Nature Communications.

Генная терапия с использованием стволовых клеток костного мозга (CD34+) имеет большой потенциал для лечения различных заболеваний, таких как гемоглобинопатии, хронические вирусные инфекции (включая ВИЧ) и некоторые формы рака. Генетическую модификацию этих клеток проводят вне организма, чтобы исключить риск изменения других клеток. Процесс получения модифицированных кроветворных клеток проходит в несколько этапов. Сначала проводится забор образца костного мозга или лейкоферез с мобилизацией ростовым фактором. Затем полученные клетки культивируют на специально подобранной питательной среде. После этого внедряют в них трансген с помощью обезвреженного лентивируса. Модифицированные клетки очищают от остатков реагентов и других примесей и, наконец, готовят и тестируют препарат на их основе для введения пациенту. В настоящее время этот процесс в соответствии со стандартом должной производственной практики GMP проводится в условиях чистого помещения в лаборатории стоимостью в миллионы долларов, что резко снижает доступность подобной терапии.

Чтобы исключить нужду в дорогостоящем производстве, сотрудники Центра Фреда Хатчинсона по исследованию рака и Вашингтонского университета в Спокане объединили усилия с калифорнийской компанией Miltenyi Biotec. За основу компактной изолированной системы для получения модифицированных кроветворных клеток (ГМ-CD34+) был взят производимый компанией прибор CliniMACS Prodigy, предназначенный для автоматической предварительной обработки биообразца, иммуномагнитного выделения и очистки нужных клеток.

К этому устройству добавили программируемый блок для культивации клеток, введения в них трансгена, анализа полученных ГМ-CD34+ и приготовления конечного препарата для введения пациенту. Поскольку программу, необходимую в каждом конкретном случае, задает оператор, систему назвали полуавтоматической. Она занимает площадь около 0,46 квадратного метра и может быть установлена на лабораторном столе, для ее обслуживания требуется один или два оператора (для сравнения совеременное производство занимает в сто раз большую площадь и требует усилий от пяти до десяти человек). Поскольку весть производственный цикл изолирован от внешней среды, работа системы не требует стерильных условий — ее можно установить в любом медицинском центре. Процесс получения модифицированных клеток занимает от 25 до 30 часов (на современном производстве на это уходит более 80 часов).

В ходе испытаний полученные в системе человеческие клетки успешно прижились и начали функционировать в костном мозге иммунодефицитных мышей. Кроме того, приготовленные в системе собственные клетки костного мозга свинохвостых макак (Macaca nemestrina) восстановили у них кроветворение после миелоаблации (полного уничтожения кроветворных клеток химиотерапией), причем продукция всех кровяных клеток была стабильна на протяжении более чем года наблюдений.

По словам руководителя разработки Дженнифер Адэр (Jennifer Adair), стоимость системы для покупателей составит около 150 тысяч долларов. Индивидуальный набор для лечения конкретного заболевания, содержащий реагенты, питательную среду, вирусный вектор с трансгеном и стерильную емкость с инфузионной системой для конечного препарата, будет стоить примерно 26 тысяч долларов. При этом получение ГМ-CD34+ в условиях исследовательской лаборатории обходится сейчас в 38–55 тысяч долларов.

В настоящее время ни один из видов генной терапии, основанной на кроветворных клетках, не одобрен к клиническому применению. Однако тысячи пациентов с десятками врожденных, инфекционных и онкологических заболеваний, уже приняли участие в клинических экспериментах, многие из которых признаны успешными. Это позволяет ожидать внедрения подобной терапии в клиническую практику уже в ближайшие годы.

Олег Лищук

N+1

Похожие новости:
Создан портативный биореактор для синтеза лекарств
Американские ученые разработали портативный программируемый биореактор, позволяющий быстро синтезировать единичные дозы белковых лекарственных препаратов. Отчет о работе опубликован в журнале Nature Communications.Устройство, разработанное в Массачусетском технологическом институте, представляет собой набор емкостей с генетически модифицированными дрожжевыми грибками Pichia pastoris. Ученые ..
2016-08-03 5043 0 Технология
0
Портативный сканер сделает проверку зрения
Вы, наверняка, как и множество людей, не ходите ежегодно к офтальмологу для проверки своих глаз. Но вы действительно должны сделать это, чтобы выявить любые проблемы пока не стало слишком поздно. Если бы было возможно их проверять в кабинете врача или клинике, может ..
2013-12-30 1836 0 Технология
0
Ученые представили домашний набор для теста на ВИЧ
Группа американских ученых рекомендовала пустить в продажу портативный комплект для анализа на ВИЧ в домашних условиях. C помощью набора под названием OraQuick можно будет взять мазок изо рта, чтобы обнаружить антитела. Результат становится известен уже через двадцать минут. Если комплект ..
2012-05-16 1437 0 Технология
0
Новая технология по выявлению опасных химических веществ
Израильская исследовательская группа разработала новый портативный спектрометр «Raman», который может обнаружить малейшие следы чрезвычайно опасных химических веществ в режиме реального времени, сообщает «itword.org». Компактная конструкция нового датчика делает его идеальным кандидатом для быстрого ..
2012-10-13 1256 0 Технология
0
Ученые нашли способ видеть сквозь стены с помощью Wi-Fi
Британские ученые изобрели портативный прибор, который анализирует сигнал Wi-Fi и на основе этого способен обнаружить движение за стенами. Фактически, соглашаются исследователи, их изобретение позволяет шпионить за любым человеком, если он находится в зоне действия беспроводной связи Wi-Fi. Устройство ..
2012-08-4 2413 0 Технология
0
РЖД запустили первый обновленный Сапсан
Макет «Сапсана», представленный в экспозиции «Передвижного выставочно-лекционного комплекса» ОАО «РЖД». «Российские железные дороги» запустили между Москвой и Санкт-Петербургом первый модернизированный высокоскоростной поезд «Сапсан». Об этом говорится в официальном пресс-релизе РЖД. Модернизация коснулась в первую очередь вагонов номер ..
2013-07-16 1285 0 Технология
0
На выставке CeBIT будет представлен кухонный робот ARMA
В заголовок не влезла последняя буква, исправьте пожалуйста: На выставке CeBIT будет представлен кухонный робот ARMAR. На выставке «CeBIT», которая будет проходить в Ганновере, технологический институт «Карлсруэ » и Исследовательский Центр Информационных Технологий «FZI» представят ..
2012-02-28 1693 0 Технология
0
Корпорация Энергия производит живую воду
Специалисты Российской Ракетно-космической корпорации «Энергия» изобрели установку по получению из воздуха «живой воды, которая очень полезна для питья». Эти слова, принадлежащие начальнику управления коммерциализации Завода экспериментального машиностроения «Энергии», Александру Тормышеву, приводит «Интерфакс». «Мы ничего не придумывали ..
2013-05-23 1812 0 Технология
0
В Мадриде пройдёт нанотехнологическая конференция TNT20
Компании «Centro de Investigacion Cooperativa CIC nanoGUNE» и «Donostia International Physics Center» (DIPC) организовали мероприятие, которое произойдёт на международной конференции по нанотехнологиям с 10 по 14 сентября в «Escuela Tecnica Superior de Ingenieros Industriales» в Мадриде, сообщает «LightNews.net». Конференция знаменуется тем, что будет отмечать ..
2012-09-12 1670 0 Технология
0
Ученые побили рекорд эффективности солнечных элементов
Компания «Spectrolab» установила новый рекорд по эффективности солнечной батареи отметкой в 38,8 процента для наземных многопереходных солнечных элементов. Новый мировой рекорд точно не «разгромит» прежней отметки в 37,8 процента, которая была также установлена представителями «Spectrolab». ..
2013-11-23 2204 0 Технология
0
В Украине создана новая гиростабилизированная платформа
Специалисты ГП «Изюмский приборостроительный завод» разработали гиростабилизированную платформу Titan 410 SD, которая обеспечивает интеграцию лазерного целеуказателя в турельную систему вертолета типа «Ми», сообщила пресс-служба предприятия.  Платформа была продемонстрирована в рамках презентации продукции итальянской компании «Селекс Галилео» ..
2013-01-14 1754 0 Технология
0
Новый компьютер сможет общаться с пациентами в коме
Канадские ученые разрабатывают читающий мысли компьютером, который может помочь общаться с людьми в коме. Сотрудники Университета Западного Онтарио использовали нейровизуализацию для чтения человеческих мыслей при помощи мозговой деятельности, передавая конкретные ответы - «да» или «нет». По их словам, ..
2013-06-2 1243 0 Технология
0
Компания mPhase разрабатывает новый тип нанобатарей
Всем известная компания «mPhase Technologies» совсем недавно объявила, что она находится на стадии изучения всех возможных методов, которые позволят создать перезаряжаемые нанобатареи «Smart», сообщает «SciencePlanet.ru». «Smart NanoBattery» — главный продукт компании. Эти батареи выставляются в качестве ..
2012-08-31 1030 0 Технология
0
В России появится центр разработки приборов для космоса
Компания «Российские космические системы» сформирует новый центр по разработке и изготовлению телеметрической и навигационной аппаратуры, а также интеллектуальных систем безопасности. Сообщается, что центр будет создан на основе филиала ОАО «ОРКК» — НИИ космического приборостроения» (НИИ КП) в рамках проводимой реформы ракетно-космической ..
2015-07-15 3060 0 Технология
0
В 2013 году состоится грандиозная выставка ImagineNano
Выставочный центр в Бильбао во второй раз примет «ImagineNano» — всемирное событие, касающееся нанонауки и нанотехнологии. Данное мероприятие будет проведено весной следующего года с 23—26 апреля (Бильбао, Испания), сообщает «SciencePlanet.ru». Выставка «ImagineNano» будет организована благодаря «Phantoms ..
2012-09-10 1365 0 Технология
0