Aspergillus fumigatus (A. fumigatus) jest wszechobecnym grzybem, a przeciętny człowiek wdycha od 100 do 1000 konidiów dziennie1. U pacjentów z nabytymi lub wrodzonymi niedoborami odporności, takich jak osoby poddawane chemioterapii lub cierpiących na białaczkę, A. fumigatus może prowadzić do ciężkiej inwazyjnej apsergilozy. Każdego roku ponad 200 000 osób na całym świecie zapada na aspergilozę. Pomimo stosowania leków przeciwgrzybiczych w profilaktyce i terapii pochodnymi azolu, śmiertelność utrzymuje się między 30% a 95%2,3. Dodatkowo leczenie ma znaczące skutki uboczne, a 7% kultur A. fumigatus jest już odpornych na azole4.
Terapia limfocytami T z chimerycznym receptorem antygenowym (CAR) wykazała kliniczny sukces w leczeniu chorób nowotworowych i osiągnęła obiecujące wyniki przedkliniczne w zwalczaniu chorób zakaźnych, takich jak inwazyjna aspergiloza5,6,7,8. Nasze wcześniej opisane komórki Af-CAR-T celujące w białko w ścianie komórkowej strzępek A. fumigatus wykazały obiecujące wyniki w modelach przedklinicznych6.
Zmniejszone ryzyko choroby przeszczep przeciwko gospodarzowi, zespołu uwalniania cytokin i neurotoksyczności sprawia, że komórki CAR-NK są cenną alternatywą dla komórek CAR-T jako "gotowe" leczenie ostrych infekcji9. Ponadto wykazano, że komórki NK odgrywają kluczową rolę w przeciwgrzybiczej odpowiedzi immunologicznej. Po stymulacji A. fumigatus, komórki NK wydzielają cytokiny, takie jak IFN-ɣ i chemokiny, takie jak CCL-3 i CCL-4, i uwalniają cytotoksyczne granulki10,11.
Linia komórkowa NK-92 jest popularnym źródłem komórek NK do inżynierii genetycznej, oferując przewagę szybkiej proliferacji i ekspansji w stosunkowo prostych warunkach hodowli12. Kilka badań przedklinicznych wykazało potencjał terapeutyczny komórek NK-92 transdukowanych przez CAR w leczeniu zarówno guzów hematologicznych, jak i litych. Trwają liczne badania kliniczne mające na celu zbadanie ich bezpieczeństwa, skuteczności i potencjalnego zastosowania jako "gotowej" terapii komórkowej13.
Osiągnięcie wysokiej wydajności transfekcji i stabilnej ekspresji transgenu w komórkach NK jest wyzwaniem. Podczas gdy metody wirusowe obiecują wysoką skuteczność, niosą ze sobą ryzyko mutacji insercyjnych z późniejszą onkogenezą9,14. Najnowsza generacja wektorów transpozonów Śpiącej Królewny (SB) oferuje bezpieczny, silny i ekonomicznie opłacalny system stabilnego transferu genów, pokonując ograniczenia wirusowych i przejściowych metod dostarczania genów niewirusowych15.
Dlatego ten protokół przedstawia nowatorską metodologię generowania komórek Af-CAR-NK-92, które potencjalnie mogą służyć jako "gotowa" opcja terapeutyczna dla pacjentów z zagrażającą życiu inwazyjną aspergilozą. O skuteczności tego podejścia świadczy zwiększona produkcja IFN-ɣ po stymulacji strzępkami A. fumigatus.