Nanoparticule cu ARNm au reprogramat direct celulele T citotoxice în studii pe animale

Cercetătorii de la University of Pennsylvania au dezvoltat nanoparticule lipidice capabile să transporte ARNm direct către o categorie de limfocite T CD8 cu activitate citotoxică. În experimente pe șoareci și maimuțe rhesus, sistemul a modificat temporar funcțiile acestor celule fără ca ele să fie extrase și prelucrate în laborator.

Studiul, publicat în revista Science Immunology, descrie o metodă de direcționare a nanoparticulelor lipidice către limfocitele T CD8 efectoare, celule care contribuie la eliminarea celulelor infectate viral și a celor tumorale.

În prezent, modificarea terapeutică a celulelor T presupune adesea recoltarea acestora de la pacient, procesarea lor în afara organismului și reinfuzarea ulterioară. Cercetătorii încearcă să dezvolte alternative care să permită reprogramarea selectivă a celulelor direct în organism.

Fractalkina a fost utilizată pentru direcționarea nanoparticulelor

Echipa a folosit nanoparticule lipidice care conțineau ARNm și care au fost conjugate cu fractalkină, denumită și CX3CL1. Această moleculă se leagă de receptorul CX3CR1, prezent în special pe suprafața limfocitelor T CD8 efectoare cu potențial citotoxic ridicat.

Prin folosirea fractalkinei ca „adresă” moleculară, nanoparticulele au putut transporta încărcătura de ARNm cu o selectivitate mai mare către celulele CX3CR1 pozitive. După pătrunderea în celulă, ARNm-ul furnizează instrucțiunile necesare pentru producerea temporară a unei anumite proteine.

Cercetătorii au testat mai multe tipuri de ARNm, inclusiv secvențe care codifică interleukina-2 și proteina de suprafață CD62L.

Până la 95% dintre celulele vizate au fost atinse la șoareci

În experimentele efectuate pe șoareci, nanoparticulele conjugate cu fractalkină au ajuns la până la 95% dintre limfocitele T efectoare din sânge și splină.

Administrarea unui ARNm care codifică interleukina-2 a determinat celulele vizate să secrete această citokină. Interleukina-2 are un rol important în activarea, proliferarea și supraviețuirea limfocitelor T.

Într-un alt experiment, nanoparticulele au transportat ARNm pentru CD62L, o moleculă implicată în deplasarea limfocitelor către ganglionii limfatici. Celulele T efectoare au început să exprime proteina CD62L la suprafață, demonstrând că platforma poate modifica nu doar secreția unor molecule, ci și proprietățile membranei celulare.

Aproape toate celulele T efectoare circulante au fost vizate la maimuțele rhesus

Tehnologia a fost testată ulterior la maimuțe rhesus. Potrivit autorilor, nanoparticulele au ajuns la până la aproximativ 100% dintre limfocitele T efectoare identificate în sângele periferic.

După administrarea ARNm-ului care codifică CD62L, cercetătorii au detectat proteina la suprafața celulelor T din sânge. Celule T efectoare CD62L pozitive au fost identificate și în țesuturile limfoide.

Rezultatul sugerează că modificarea temporară a expresiei CD62L ar putea influența deplasarea celulelor citotoxice către compartimente ale sistemului limfatic. Studiul nu a demonstrat însă că această intervenție tratează o boală sau îmbunătățește răspunsul împotriva unei tumori ori infecții.

O posibilă platformă pentru viitoarele imunoterapii

Autorii consideră că direcționarea nanoparticulelor prin intermediul ligandului natural al unui receptor celular poate deveni o metodă de reprogramare rapidă și selectivă a celulelor imunitare direct în organism.

Utilizarea ARNm-ului produce modificări temporare și nu presupune integrarea materialului genetic în genomul celulei. Caracterul tranzitoriu poate permite un control mai bun al duratei intervenției, dar ar putea necesita administrări repetate în cazul aplicațiilor terapeutice.

Tehnologia se află într-o etapă preclinică. Nu a fost testată la oameni, iar studiul nu a evaluat eficacitatea sa în tratamentul cancerului, al infecțiilor sau al altor afecțiuni. Înaintea unor eventuale studii clinice vor fi necesare cercetări privind siguranța, dozarea, durata efectului și riscul de modificare a altor populații celulare.

Referințe:

Angela R. Corrigan et al. , In vivo reprogramming of cytotoxic effector CD8 T cells via fractalkine-conjugated mRNA-LNPs.Sci. Immunol.11,eaec3436(2026). DOI:10.1126/sciimmunol.aec3436

⚠ Disclaimer: Informațiile prezentate de Medic24 au scop educativ și/sau informativ. Ele nu înlocuiesc consultul medical. Diagnosticul și tratamentul pot fi stabilite doar de un medic.