טיפול בתאי T של קולטן אנטיגן כימרי אוטולוגי (CART) השיג הצלחות קליניות בטיפול בגידולים המטולוגיים חוזרים או עמידים, מה שהוביל לאישור ה-FDA האמריקאי לשישה מוצרי CART המכוונים לאנטיגן התבגרות תאי CD19 או B (BCMA)1. למרות הפעילות הראשונית המרשימה של הטיפול בתאי CART, רוב החולים חוזרים במהלך 1-2 השנים הראשונות לאחר הטיפול2. זוהו מספר מנגנונים של עמידות ל-CART, כולל כושר לא אופטימלי של תאי T, בריחת אנטיגן והתמדה לקויה של CART, כמו גם עיכוב המתווך על ידי מיקרו-סביבת הגידול המדכאת את המערכת החיסונית (TME)2,3. תאים מיאלואידים, כגון מונוציטים ומקרופאגים, מהווים לעתים קרובות חלק משמעותי מה-TME והוכחו כמעכבים עיקריים של תאים חיסוניים אחרים, כולל תאי T 4,5. ההשפעות המזיקות של תאים מיאלואידיים בהקשר של יעילות טיפולית של תאי CART דווחו במודלים פרה-קליניים ובניסויים קליניים של גידולים המטולוגיים ומוצקיםכאחד 3,6. עיכוב בתיווך מיאלואיד יכול להתרחש מתחילת תהליך הייצור של CART - הוכח כי מונוציטים בתוצר האפרזיס ההתחלתי מעכבים התרחבות CART ex vivo 7,8. בהתחשב בעדויות המצטברות לעיכוב CART בתיווך מיאלואיד, מחקרים רבים נועדו להנדס תאי CART כדי למקד ולחסל מקרופאגים מדכאי חיסון ב-TME לתגובות חיסוניות טובות יותר5. עם זאת, המנגנונים מאחורי האינטראקציות בין תאי CART למקרופאגים מדכאי חיסון עדיין לא הובהרו במלואם. בנוסף, ישנם מודלים מוגבלים הזמינים לציבור של אינטראקציות אלה. לכן, יש צורך דחוף במודלים החוקרים אינטראקציות בין מקרופאגים אנושיים לתאי CART הן במבחנה והן במודלים של עכברים.
כאן, אנו מתארים שיטה שבה תאי CART אנושיים ממוקדי CD19 (CART19) עוברים תרבית משותפת עם תאי גידול CD19+ ומקרופאגים דמויי M2 מקוטבים ex vivo . בנוסף, אנו מדווחים על מודל עכברי קסנוגרפט שבו עכברים חסרי חיסון מושתלים תת עורית הן בתאי מטרה והן במקרופאגים אנושיים, מה שמאפשר הערכה של אימונותרפיות מעניינות בסביבה עם מקרופאגים מדכאי חיסון. באופן ספציפי, ניתחנו התפשטות ספציפית לאנטיגן CART בנוכחות או היעדר מקרופאגים מדכאי חיסון במבחנה, והראו עיכוב משמעותי בהתרחבות תאי T הן בלוחות טרנסוול והן בתרבית משותפת ישירה. במודל הקסנוגרפט שלנו, עכברי NSG הושתלו תת עורית עם תאי גידול ומקרופאגים אנושיים שהושעו במטריג'ל לבדיקת טיפול. מודל בעלי חיים זה הראה בהצלחה כי מקרופאגים אנושיים מדכאי חיסון מובחנים ex vivo הצליחו לקדם את התקדמות הגידול בעכברי NSG. על ידי ביצוע פרוטוקול זה, ניתן לבדוק את יעילותם של טיפולים ממוקדי מקרופאגים מדכאי חיסון, כולל תרופות במולקולות קטנות, ביולוגיות וטיפולים אחרים מבוססי תאים. עם זאת, בשל מגבלות השימוש בעכברים חסרי חיסון לחקר ה-TME האנושי, המודלים המוצעים מתאימים ביותר למחקרי הוכחת רעיון.