CAR-E: Giải pháp tăng cường hiệu quả và tạo trí nhớ miễn dịch cho liệu pháp CAR-T, giúp ngăn ngừa khả năng tái phát ung thư
Liệu pháp CAR-T mang đến một giải pháp điều trị đột phá cho các bệnh ung thư huyết học, đồng thời có triển vọng cho các loại u đặc cũng như nhiều bệnh lý khác. Phương pháp này dựa trên việc sử dụng các tế bào lympho T được cải biến di truyền để mang thụ thể kháng nguyên khảm (Chimeric Antigen Receptor – CAR) để phát hiện đặc hiệu và tiêu diệt các tế bào ung thư, điều mà tế bào T bình thường không làm được hoặc nhận diện kém. Tuy nhiên, liệu pháp CAR-T gặp một hạn chế đáng kể: tỷ lệ lớn bệnh nhân tái phát ung thư sau một thời gian điều trị, ví dụ như bệnh đa u tủy xương, gần như 100% đáp ứng tốt với liệu pháp nhưng hầu hết đều tái phát khi tế bào CAR-T không còn trong cơ thể, trong đó gần 50% trường hợp bệnh nhân tái phát sau 1-2 năm điều trị.
Trong một báo cáo được đăng trên tạp chí Nature Biotechnology, các nhà nghiên cứu tại Viện Ung thư Dana-Farber (Hoa Kỳ) đã công bố một kỹ thuật có tiềm năng loại bỏ vấn đề đó. Họ đã phát triển một kỹ thuật gọi là nền tảng trị liệu CAR-Enhancer (CAR-E), khiến tế bào CAR-T hình thành ký ức về tế bào ung thư, có thể hoạt động trở lại nếu ung thư tái phát, nhờ đó thúc đẩy những tế bào này hoạt động mạnh mẽ hơn và tồn tại lâu hơn trong cơ thể.

Tế bào CAR-T được tạo ra bằng cách lấy tế bào T từ máu của chính bệnh nhân, sau đó được cải biến di truyền để tự tạo ra cấu trúc CAR trên bề mặt của chúng. CAR là thụ thể kháng nguyên được thiết kế nhân tạo, có thể bám đặc hiệu vào một dấu hiệu nhận biết (kháng nguyên) cụ thể nào đó trên tế bào ung thư của bệnh nhân. Các tế bào T mang cấu trúc CAR được nuôi cấy trong phòng thí nghiệm cho đến khi đạt đủ số lượng cần thiết và được truyền vào cơ thể bệnh nhân, có thể nhận diện tế bào ung thư và kích hoạt hệ thống miễn dịch tấn công chúng.
Để tăng cường hiệu quả của CAR-T, nhóm nghiên cứu đã thiết kế yếu tố bổ sung CAR-E bằng cách sử dụng một dạng yếu của phân tử tín hiệu miễn dịch interleukin-2 (IL-2) gắn với kháng nguyên của CAR (ví dụ trong bệnh đa u tủy xương là kháng nguyên trưởng thành tế bào B – BCMA). IL-2 có khả năng kích thích tế bào T tăng sinh và hoạt động chức năng, nhưng sẽ không tự tác động đến các tế bào T bình thường do đã được gắn chặt với BCMA, mà chỉ kích thích tế bào CAR-T khi chúng nhắm trúc đích vào tế bào đa u tủy xương. Đồng thời, IL-2 có thể gây độc tính cho bệnh nhân, vì vậy người ta chỉ sử dụng dạng yếu của chúng. CAR-E không chỉ khiến tế bào CAR-T tăng sinh mà còn tạo ra các loại tế bào khác nhau, bao gồm T hiệu lực (T effector cell), các dạng T nhớ (T memory cell), giúp cho phản ứng miễn dịch được duy trì.
Trong quá trình nuôi cấy tế bào đa u tủy xương trong phòng thí nghiệm và trên mô hình động vật, CAR-E được bổ sung sau một thời gian sử dụng CAR-T đã giúp loại bỏ hoàn toàn các tế bào u. Điều này cho thấy bệnh nhân tái phát sau liệu pháp CAR-T có thể được điều trị hiệu quả bằng các liều CAR-E. Ngoài ra, CAR-E giúp duy trì hiệu quả điều trị trong khi không cần số lượng lớn tế bào CAR-T, điều này có ý nghĩa thực tiễn quan trọng, khi mà chi phí nuôi cấy tăng sinh CAR-T tương đối cao, đồng thời số lượng lớn tế bào này có thể gây tác dụng phụ như hội chứng giải phóng cytokine (phản ứng miễn dịch quá mức gây sốt, buồn nôn, nhịp tim nhanh, các vấn đề thần kinh,…).
Nhóm nghiên cứu hi vọng rằng chiến lược này sẽ sớm được đưa vào các thử nghiệm lâm sàng, đặc biệt khi giải pháp CAR-E có thể dễ dàng tích hợp vào các liệu pháp CAR-T đang có hiện nay.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Rakhshandehroo T., et al. (2025). A CAR enhancer increases the activity and persistence of CAR T cells. Nature biotechnology, 43(6), 948-959. https://doi.org/10.1038/s41587-024-02339-4