Overslaan naar inhoud

Workflow Immunotherapie 

Immunotherapie houdt in dat men de relatie tussen het immuunsysteem en ziekten begrijpt en benut. Op basis van deze analyse is immunotherapie een type therapie dat stoffen gebruikt om het immuunsysteem te stimuleren of te onderdrukken, zodat het lichaam kan helpen bij het bestrijden van kanker, infecties en andere ziekten. 

Contact

Kanker is een van de grootste uitdagingen waar we voor staan!

13 Miljoen  mensen zullen in 2035 aan kanker sterven (Global Cancer Observatory),  40% van de mensen  zal in hun leven kanker krijgen (ACS). De wereldwijde kosten van kanker voor de samenleving lopen op tot  1,2 biljoen dollar  (WH0). 

De ontwikkeling van immunologische biofarmaceutische producten is de laatste jaren opvallend toegenomen en heeft een duidelijke bijdrage geleverd aan de menselijke gezondheid. De workflow die hier en op de bijbehorende pagina's wordt gepresenteerd, beschrijft de behoeften m.b.t. de ontwikkeling en productieprocessen van CAR-T-cellen (*1).

Immunotherapeutische benaderingen

Antistoffen zijn de leidende entiteit in immunotherapie, terwijl chimerische antigeenreceptor T-celtherapieën de opkomst zijn van een nieuwe strategie op dit gebied. Er zijn veel potentiële immunotherapeutische benaderingen, waaronder celgebaseerde strategieën zoals adoptieve celtransfer, receptorpad-gebaseerde strategieën zoals checkpoint-inhibitie, en agentgebaseerde benaderingen zoals antistoftherapie. Genetische modificatie kan in al deze benaderingen worden geïntegreerd. Genbewerking kan worden gebruikt om de expressieniveaus van receptoren te moduleren, de productie van bepaalde moleculen te induceren, cellulaire fenotypes te veranderen of de algehele intensiteit van de immuunrespons te wijzigen. Vandaag de dag evolueren en verbeteren celtherapieën voortdurend en bieden ze nieuwe opties voor kankerpatiënten. Celtherapieën worden momenteel geëvalueerd, zowel alleen als in combinatie met andere behandelingen, in verschillende soorten kanker in klinische proeven. Adoptieve celtherapie (ACT), ook bekend als cellulaire immunotherapie, is een vorm van behandeling die de cellen van ons immuunsysteem gebruikt om kanker te elimineren. Sommige van deze benaderingen omvatten het rechtstreeks isoleren van onze eigen immuuncellen en simpelweg hun aantal te vergroten, terwijl andere inhouden dat we onze immuuncellen genetisch modificeren (via gentherapie) om hun kankerverdelgende capaciteiten te verbeteren. De gebruikte cellen kunnen afkomstig zijn uit 2 verschillende bronnen, afhankelijk van het gevolgde proces. Bij autologe transplantaties komen ze van dezelfde persoon die de transplantatie zal ondergaan, zodat de patiënt zijn eigen donor is. Daarentegen komen allogene transplantatiecellen van een andere persoon dan de patiënt, hetzij van een verwante, hetzij van een niet-verwante donor. 

Ons immuunsysteem is in staat om cellen te herkennen en te elimineren die geïnfecteerd of beschadigd zijn, evenals diegenen die kankerachtig zijn geworden.

 
 

Inleiding & overzicht van immunotherapie

Bespreking van de basisprincipes van immunotherapie en de verwante middelen en technieken die vaak worden gebruikt.

 
 

Maakt immunotherapie zijn beloften waar?

Bekijk dit webinar over de vooruitgang en prestaties van immunotherapie, gepresenteerd door Jill O'Donnell-Tormey en Alex Y. Huang

In het geval van kanker zijn immuuncellen die bekend staan als killer T-cellen bijzonder krachtig tegen kanker, vanwege hun vermogen om te binden aan markers die bekend staan als antigenen op het oppervlak van kankercellen. Cellulaire immunotherapieën maken gebruik van dit natuurlijke vermogen en kunnen op verschillende manieren worden ingezet:Tumor-Infiltrating Lymphocyte (TIL) Therapy, Engineered T Cell Receptor (TCR) Therapy, Chimeric Antigen Receptor (CAR) T Cell Therapy, Natural Killer (NK) Cell Therapy.
Door de tools van synthetische biologie te combineren, zoals CARs en CRISPR/Cas9 (*4), hebben we een ongekende kans om T-cellen optimaal te programmeren en de adoptieve immunotherapie te verbeteren voor de meeste, zo niet alle toekomstige patiënten. De somatische mutaties die door kankercellen worden verworven, kunnen door het immuunsysteem worden herkend als 'niet-zelf' en zijn in staat om een immuunrespons op te wekken die selectief tumoren kan targeten en verwijderen. Er zijn verschillende stappen nodig om de peptiden aan het immuunsysteem te presenteren en elk van deze processen heeft optimale voorwaarden waaronder ze plaatsvinden. Daarom, ondanks het feit dat er een groot aantal potentiële neoantigenen (*5) is in sommige kankers met een hoge mutatielast, is slechts een fractie in staat om uiteindelijk een immuunrespons op te wekken. Met de verbetering van moleculaire en in silico capaciteiten in de afgelopen jaren, is het aantal geïdentificeerde immunogene neoantigenen aanzienlijk toegenomen. Met een groter aantal geverifieerde neoantigenen, verbetert ook het vermogen van getrainde in silico voorspellingsinstrumenten om betrouwbaar diegenen te identificeren die mogelijk klinische waarde hebben.

Analis biedt ongeëvenaarde expertise ter ondersteuning van de ontwikkeling van kanker immuuntherapieën, waaronder: Adoptieve Celtherapieën (ACT), CAR T-Celtherapieën (*1), Immune Checkpoint Inhibitoren (*2), Gentherapieën (*3), Vaccins . We willen graag de volgende generatie celtherapieën bevorderen door te onderzoeken hoe we testen robuust kunnen valideren en de karakterisering van celimmunotherapie-analyses kunnen bevorderen om veilige, effectieve en hoogwaardige celtherapieproducten te garanderen.

 
 

CAR-T celtherapie: inleiding & overzicht


Video over de introductie van CAR-T celtherapie als onderdeel van immuuntherapie.

 
 

Recente vooruitgang in immuuntherapie - Cellen sturen om ziekte aan te pakken

Bekijk deze webinar gepresenteerd door Leena Gandhi MDR PhD over de recente vooruitgang in immuuntherapie met een focus op het sturen van cellen om ziekte aan te pakken.

Definities

(*1) Chimeric Antigen Receptor T-cellen (CAR-T-cellen

Adoptieve celtherapie met behulp van chimere antigeen receptor T-cellen (CAR-T-cellen) is een veelbelovende strategie voor immuuntherapie tegen kanker en heeft de laatste jaren een snelle ontwikkeling doorgemaakt. CAR-T-cellen zijn genetisch gemodificeerde T-cellen (van de patiënt zelf of van een donor) die een chimeer antigeen tot expressie brengen dat specifiek tumorspecifieke antigenen op het oppervlak van tumorcellen kan herkennen en vervolgens effectief tumorcellen kan doden. CAR-T-therapieën worden beschouwd als geneesmiddelen voor geavanceerde therapie 
( ATMPs ) in Europa, en meer specifiek geneesmiddelen voor gentherapie ( GTMPs).

(*2) Immune Checkpoint Inhibitors ;

Geneesmiddelen met de naam Immune Checkpoint Inhibitors werken door een natuurlijke rem op uw immuunsysteem los te laten, zodat immuuncellen, T-cellen genaamd, tumoren herkennen en aanvallen.
Deze therapie wordt ook wel immune checkpointblokkade genoemd, omdat het molecuul dat als rem op immuuncellen werkt - het checkpoint - door het geneesmiddel wordt geblokkeerd. Dit voorkomt dat het "uit"-signaal wordt verzonden, waardoor de T-cellen kankercellen kunnen doden.

(*3) Gentherapie ;

Gentherapie bij mensen is gericht op het wijzigen of manipuleren van de expressie van een gen of het veranderen van de biologische eigenschappen van levende cellen voor therapeutisch gebruik. Gentherapie is een techniek die de genen van een persoon modificeert om ziekten te behandelen of te genezen.
Gentherapieën kunnen via verschillende mechanismen werken:

  • Een ziekmakend gen vervangen door een gezonde kopie van het gen
  • Een ziekteveroorzakend gen dat niet goed functioneert inactiveren
  • Het introduceren van een nieuw of gewijzigd gen in het lichaam om een ​ziekte te helpen behandelen​
  • Gebruik van RNA-interferentie of mRNA-technologie om genexpressie te reguleren

Gentherapieproducten worden onderzocht voor de behandeling van ziekten zoals kanker, genetische ziekten en infectieziekten. Er zijn verschillende soorten gentherapieproducten, waaronder:

  • Plasmide DNA: cirkelvormige DNA-moleculen kunnen genetisch gemanipuleerd worden om therapeutische genen in menselijke cellen te brengen.
  • Virale vectoren: virussen hebben een natuurlijk vermogen om genetisch materiaal in cellen te brengen en daarom zijn sommige gentherapieproducten afgeleid van virussen. Zodra virussen zijn aangepast om hun vermogen om infectieziekten te veroorzaken te verwijderen, kunnen deze aangepaste virussen worden gebruikt als vectoren (voertuigen) om therapeutische genen in menselijke cellen te brengen.
  • Bacteriële vectoren: bacteriën kunnen worden gemodificeerd om te voorkomen dat ze infectieziekten veroorzaken en vervolgens worden gebruikt als vectoren (voertuigen) om therapeutische genen in menselijke weefsels te brengen.
  • Technologie voor het bewerken van menselijke genen: het doel van genbewerking is om schadelijke genen te verstoren of gemuteerde genen te repareren.
  • RNA gebaseerde therapieën: deze omvatten het gebruik van RNA, inclusief mRNA, om genexpressie te reguleren of om therapeutische eiwitten te coderen.
  • Van de patiënt afgeleide cellulaire gentherapieproducten: cellen worden bij de patiënt weggehaald, genetisch gemodificeerd (vaak met behulp van een virale vector) en vervolgens teruggestuurd naar de patiënt.

(*4) Geclusterd regulerend interspaced short palindromic repeat/CRISPR-geassocieerd eiwit 9 (CRISPR/Cas9)

De geclustere regulatoire interspaced short palindromic repeat/CRISPR-geassocieerde eiwit 9 (CRISPR/Cas9) technologie biedt enorme mogelijkheden voor de vooruitgang in het veld dankzij de flexibiliteit, eenvoud, hoge efficiëntie en multiplexing in nauwkeurige genbewerking. CRISPR-systemen knippen dubbelstrengs DNA, wat een herstelmechanisme activeert dat het gen kan inactiveren door insertie/deletie-mutaties in te voeren op de knipplaats. Het ware nut van CRISPR is echter dat deze knip kan worden gericht met behulp van gids-RNA's, waardoor wetenschappers specifieke genen van belang kunnen inactiveren. Ondanks het succes van CAR-T-celtherapieën, zijn een aantal patiënten niet in staat om deze therapie te ontvangen vanwege onvoldoende T-celgetallen of snelle ziekteprogressie. Bovendien is het gebrek aan respons op CAR-T-celbehandeling in sommige gevallen te wijten aan intrinsieke autologe T-celdefecten en/of het onvermogen van deze cellen om optimaal te functioneren in een sterk immunosuppressieve tumor micro-omgeving. Recente inspanningen om deze beperkingen te overwinnen met behulp van CRISPR/Cas9-technologie zijn beschreven, met als doel de potentie te vergroten en de beschikbaarheid van CAR-gebaseerde therapieën te verhogen. Door de tools van synthetische biologie, zoals CAR's en CRISPR/Cas9, te combineren, is er een ongekende kans om T-cellen optimaal te programmeren en de adoptieve immunotherapie voor de meeste, zo niet alle toekomstige patiënten te verbeteren. Voor meer informatie over hoe CRISPR kan worden gebruikt in immunotherapie, bekijk alstublieft de korte video in Stap 2. Vectorontwerp & Productie.

(*5) Neoantigeen

Een Neoantigen is een nieuw eiwit dat zich vormt op kankercellen wanneer bepaalde mutaties optreden in tumor-DNA. Het kan een belangrijke rol spelen bij het helpen van het lichaam om een immuunreactie tegen kankercellen te maken.


Sources :

  • Immunotherapie voor wolken