Gli scienziati riprogrammano le cellule staminali per creare cellule T rinnovabili che combattono il cancro

Per la prima volta in uno studio clinico, gli scienziati dell'UCLA hanno dimostrato di poter riprogrammare le cellule staminali ematopoietiche di un paziente per produrre continuamente linfociti T funzionali, i più potenti agenti antitumorali del sistema immunitario. Questo approccio offre un nuovo modo di somministrare l'immunoterapia, agendo come una fabbrica interna per la produzione di cellule immunitarie mirate al tumore, con il potenziale per una protezione a lungo termine.

Lo studio in fase iniziale, pubblicato su Nature Communications, è stato condotto dal medico-scienziato Dr. Theodore Scott Nowicki in collaborazione con i dottori Antoni Ribas, Owen Witte, Donald Cohn, Lily Yang dell'UCLA e David Baltimore del Caltech. Lo studio rappresenta una nuova strategia per il trattamento di tumori difficili da trattare, in particolare tumori solidi che si sono dimostrati più resistenti alle tradizionali terapie con cellule T.

Nowicki, professore associato di ematologia/oncologia pediatrica, microbiologia, immunologia e genetica molecolare presso la David Geffen School of Medicine dell'UCLA, e Ribas, professore di medicina e direttore del programma di immuno-oncologia tumorale presso l'UCLA Health Jonsson Comprehensive Cancer Center, discutono delle promesse di questo approccio e del suo potenziale di trasformare la cura del cancro e altri settori.

— Quale problema nella cura del cancro stavate cercando di risolvere combinando cellule T ingegnerizzate con cellule staminali geneticamente modificate, e come funziona questo approccio?

Novitzky: Stiamo cercando di risolvere un problema che limita molte immunoterapie attuali per i tumori solidi: spesso funzionano all'inizio, ma l'effetto non dura perché le cellule T infuse alla fine muoiono o si esauriscono. L'idea era di creare un sistema in cui l'organismo del paziente generasse continuamente nuove cellule immunitarie che combattono il cancro, una sorta di costante rinnovamento immunitario. È qui che entrano in gioco le cellule staminali. Se riusciamo a riprogrammare le cellule staminali di un paziente per produrre continuamente nuove cellule T che combattono il cancro, possiamo fornire una protezione a lungo termine contro la malattia.

— Perché avete scelto come bersaglio il marcatore tumorale specifico NY-ESO-1?

Novitzky: NY-ESO-1 è quello che viene definito un "antigene del testicolo canceroso". È presente in diversi tumori, tra cui il melanoma e il sarcoma, ma è raramente presente nei tessuti adulti sani, il che lo rende un bersaglio relativamente sicuro. Ciò significa che i nostri linfociti T ingegnerizzati possono riconoscere e attaccare i tumori senza danneggiare altri tessuti.

— Hai testato questo approccio su persone affette da sarcomi aggressivi. Perché proprio loro?

Novitzky: I sarcomi sono tumori rari e aggressivi che spesso esprimono NY-ESO-1. Circa l'80% dei sarcomi sinoviali presenta questo marcatore tumorale. Anche dopo i trattamenti standard – chemioterapia o chirurgia – la malattia spesso recidiva. E quando ciò accade, i pazienti hanno di solito pochissime opzioni.

— Quali sono i risultati di questo primo studio?

Novitzky: Abbiamo visto che le cellule staminali ingegnerizzate si sono innestate con successo nei pazienti e hanno iniziato a produrre cellule T che attaccano il cancro. In un paziente, il tumore è regredito e queste nuove cellule immunitarie sono state rilevate nel giro di pochi mesi. È importante sottolineare che siamo stati in grado di visualizzare le cellule staminali nel corpo, dimostrando che si stavano innestando. Abbiamo essenzialmente addestrato il corpo a produrre la propria riserva di cellule T che combattono il cancro.

— Una terapia del genere potrebbe essere troppo complessa o rischiosa per la maggior parte dei pazienti?

Novitzky: I primi risultati sono incoraggianti, ma si tratta ancora di una tecnica sperimentale con dei rischi. Ora è davvero difficile, ma lo era anche il trapianto di midollo osseo agli albori. La terapia richiede il prelievo di cellule staminali, la loro modificazione genetica e una chemioterapia ad alte dosi per preparare il corpo, il che richiede tempo, competenza e resilienza del paziente.

— Questa strategia potrebbe funzionare anche per altre malattie oltre al cancro?

Novitzky: Questa strategia di utilizzare cellule staminali ingegnerizzate per creare risposte immunitarie durature non si limita al cancro. In futuro, potrebbe essere utilizzata per combattere infezioni come l'HIV o per riprogrammare il sistema immunitario nelle malattie autoimmuni. Il nostro studio è un primo passo, ma il potenziale è molto più ampio.

— Qual è la cosa più importante che le persone dovrebbero capire da questa ricerca?

Novitzky: Abbiamo dimostrato che è possibile riprogrammare le cellule staminali di un paziente per creare una difesa immunitaria rigenerativa contro il cancro. Questo non è mai stato fatto prima sugli esseri umani. Non è ancora una cura e non è pronto per un uso diffuso, ma indica un futuro in cui non solo cureremo il cancro, ma ne impediremo la ricomparsa.

Ribas: Ci sono voluti un team di oltre 30 scienziati dedicati e più di un decennio di lavoro per concretizzare il concetto di programmazione genetica del sistema immunitario umano per produrre una fonte rinnovabile di cellule immunitarie mirate al cancro. I principi scientifici di base sono stati stabiliti in modelli preclinici e questo studio ha dimostrato che potevano essere testati su pazienti oncologici.