Kľúčový rozdiel medzi CAR-T a CRISPR je v tom, že CAR-T je imunoterapia vyvinutá na liečbu hematologických malignít pomocou vlastných imunitných buniek pacienta, zatiaľ čo CRISPR je nedávny nástroj na úpravu génov prispôsobený prirodzene sa vyskytujúcemu imunitnému systému v baktériách.
Rakovina je výsledkom abnormálneho rastu buniek a je jednou z hlavných príčin smrti na celom svete. Existujú rôzne typy rakoviny. Rakovina krvi alebo hematologická rakovina je jednou takou rakovinou, ktorú je veľmi ťažké liečiť a vyliečiť.
CAR-T bunková terapia je imunoterapeutická metóda, ktorá môže liečiť rakovinu krvi. Vo všeobecnosti majú rakovinové bunky antigény. Pri terapii CAR-T bunkami sú T bunky geneticky modifikované tak, aby na svojom povrchu produkovali chimérické antigénne receptory, ktoré dokážu rozpoznať špecifické antigény na rakovinových bunkách a zaútočiť. CRISPR je imunitný systém prirodzene sa vyskytujúci v baktériách proti vírusom a iným patogénom. Pozostáva z dvoch typov RNA a Cas proteínov. CAR-T a CRISPR je možné kombinovať, aby sa prekonali výzvy v terapii CAR-T bunkami, keď sa zameriavajú iba na rakovinové bunky.
Čo je CAR-T?
Terapia chimérickým antigénovým receptorom T buniek je imunoterapia vyvinutá na liečbu hematologických malignít, ako je rakovina krvi. Táto stratégia využíva imunitný efekt T buniek. Vykonáva sa transformáciou T buniek pomocou techniky genetického inžinierstva. Preto CAR-T pôsobí proti rakovine pomocou pacientových vlastných T buniek.
T bunky by sa mali najskôr oddeliť od krvi pacienta. Potom by mali byť T bunky geneticky upravené a zaviesť nový umelý gén na produkciu receptorov na ich bunkovom povrchu. Tieto receptory sa nazývajú chimérické antigénne receptory alebo CAR a sú vyrobené človekom. Akonáhle sa vytvoria, tieto receptory sú schopné rozpoznať a napadnúť antigény (špecifické proteíny) na nádorových bunkách. Geneticky upravené T bunky sa zameriavajú na špecifické rakovinové bunky a napádajú ich. Dostatočné množstvo CRA-T buniek sa pestuje v laboratóriu a podáva sa pacientovi ako infúzia. Vo všeobecnosti majú rakovinové bunky antigény. Naše imunitné bunky nemajú receptory, ktoré by ich rozpoznali. Preto je terapia CAR-T novou technológiou na liečbu rakoviny.
Obrázok 01: CAR-T
Táto imunoterapia je sľubnou liečebnou stratégiou v liečbe hematologických a solídnych malignít. Avšak, podobne ako iné liečby rakoviny, CAR-T tiež vykazuje rôzne vedľajšie účinky. Niektoré z vedľajších účinkov CAR-T sú syndróm uvoľnenia cytokínov (CRS), masívne uvoľňovanie cytokínov do krvného obehu vedúce k vysokej horúčke a poklesu krvného tlaku, aplázia B-buniek a opuch mozgu alebo edém mozgu.
Čo je CRISPR?
Zhlukované pravidelne rozmiestnené krátke palindromické opakovania alebo CRISPR je účinná technológia na úpravu génov. Môže sa použiť na genetické modifikácie v genómoch. Je to široko používaný nástroj na úpravu génov vo vedeckom výskume knock-out alebo knock-in génov v genóme cicavcov.
Sekvencie CRISPR sú odvodené z DNA bakteriofága, ktorý predtým napadol baktérie. Tieto sekvencie sa používajú ako spomienky na detekciu a zničenie vírusovej DNA pri následných infekciách. CRISPR/Cas9 je prirodzene sa vyskytujúci obranný mechanizmus v baktériách a archaea proti vírusovým patogénom. V CRISPR existujú dva typy RNA (crRNA a tracrRNA) a existujú proteíny spojené s CRISPR (Cas proteíny). Keď je vedený RNA, proteín Cas9 môže vytvoriť dvojvláknové zlomy v cieľových sekvenciách, ktoré deaktivujú vírusovú DNA, zavedením mutácií prirodzeným opravným mechanizmom bunky, najmä nehomológnym spájaním koncov.
Obrázok 02: CRISPR
Tento mechanizmus sa používa pri úprave genómu v ľudských bunkách s cieľom odštiepiť požadovaný gén. Je uznávaný ako jednoduchý, ľahko použiteľný, rýchlejší, lacnejší a najefektívnejší nástroj na úpravu génov. V roku 2020 bola udelená Nobelova cena za objav systému na úpravu genómu CRISPR/Cas9.
Aké sú podobnosti medzi CAR-T a CRISPR?
- CAR-T a CRISPR sa môžu kombinovať, aby sa uvoľnil terapeutický potenciál terapie CAR T bunkami.
- CAR-T aj CRISPR používajú techniky genetického inžinierstva.
Aký je rozdiel medzi CAR-T a CRISPR?
CAR-T je imunoterapia vyvinutá na liečbu hematologických malignít, zatiaľ čo CRISPR je nový nástroj na úpravu génov. Toto je kľúčový rozdiel medzi CAR-T a CRISPR. Okrem toho pri terapii CAR-T bunkami sú T bunky geneticky upravené tak, aby produkovali chimérické antigénne receptory na ich bunkovom povrchu. Zatiaľ čo v CRISPR vedú RNA proteíny Cas na štiepenie vírusovej DNA, aby sa deaktivovali vírusové gény. Okrem toho sa CAR-T používa hlavne na liečbu rakoviny, zatiaľ čo CRISPR sa používa na úpravu génov.
Nasledujúca infografika uvádza rozdiely medzi CAR-T a CRISPR v tabuľkovej forme na porovnanie vedľa seba.
Zhrnutie – CAR-T vs CRISPR
V terapii CAR-T bunkami sú T bunky skonštruované tak, aby produkovali chimérické antigénne receptory (CAR) na rozpoznanie a napadnutie špecifických antigénov na rakovinových bunkách. CAR-T bunková terapia je imunoterapia vyvinutá na liečbu rakoviny, najmä rakoviny krvi. CRISPR je imunitný systém pozorovaný u baktérií a archaea proti vírusovým patogénom. CRISPR sa používa ako nový nástroj na úpravu génov s cieľom vykonať genetickú modifikáciu na liečbu určitých chorôb. Toto je zhrnutie rozdielu medzi CAR-T a CRISPR.
