CAR-T (Chimeric Antigen Receptor T-cell) คืออะไร?
อันดับแรก เรามาดูระบบภูมิคุ้มกันของมนุษย์กันก่อน
ระบบภูมิคุ้มกันประกอบด้วยเครือข่ายของเซลล์ เนื้อเยื่อ และอวัยวะที่ทำงานร่วมกันเพื่อปกป้องร่างกาย หนึ่งในเซลล์ที่สำคัญคือเซลล์เม็ดเลือดขาว หรือที่เรียกว่าเม็ดเลือดขาว ซึ่งมีอยู่สองประเภทพื้นฐานที่ทำงานร่วมกันเพื่อค้นหาและทำลายจุลินทรีย์หรือสารก่อโรค
เม็ดเลือดขาวมีสองประเภทพื้นฐาน ได้แก่:
Ø เซลล์ฟาโกไซต์ เซลล์ที่ย่อยสลายสิ่งมีชีวิตที่บุกรุกเข้ามา
Ø ลิมโฟไซต์ เซลล์ที่ช่วยให้ร่างกายจดจำและตรวจจับผู้บุกรุกในอดีต และช่วยให้ร่างกายทำลายผู้บุกรุกเหล่านั้น
เซลล์หลายชนิดถูกจัดว่าเป็นฟาโกไซต์ ชนิดที่พบมากที่สุดคือ นิวโทรฟิล ซึ่งมีหน้าที่หลักในการต่อสู้กับแบคทีเรีย หากแพทย์กังวลเกี่ยวกับการติดเชื้อแบคทีเรีย พวกเขาอาจสั่งตรวจเลือดเพื่อดูว่าผู้ป่วยมีจำนวนนิวโทรฟิลเพิ่มขึ้นหรือไม่ ซึ่งเป็นผลมาจากการติดเชื้อ ฟาโกไซต์ชนิดอื่นๆ ก็มีหน้าที่เฉพาะของตนเองเพื่อให้แน่ใจว่าร่างกายตอบสนองต่อผู้บุกรุกชนิดต่างๆ ได้อย่างเหมาะสม
ลิมโฟไซต์มีสองชนิด ได้แก่ บีลิมโฟไซต์และทีลิมโฟไซต์ ลิมโฟไซต์เริ่มต้นในไขกระดูกและอาจอยู่ที่นั่นเพื่อเจริญเติบโตเป็นบีลิมโฟไซต์ หรืออาจเคลื่อนย้ายไปยังต่อมไทมัสเพื่อเจริญเติบโตเป็นทีลิมโฟไซต์ บีลิมโฟไซต์และทีลิมโฟไซต์มีหน้าที่แยกกัน บีลิมโฟไซต์เปรียบเสมือนระบบข่าวกรองทางทหารของร่างกาย คอยค้นหาเป้าหมายและส่งกองกำลังป้องกันไปล็อกเป้าหมายนั้น ส่วนทีลิมโฟไซต์เปรียบเสมือนทหาร คอยทำลายผู้บุกรุกที่ระบบข่าวกรองระบุได้
ระบบภูมิคุ้มกันประกอบด้วยเครือข่ายของเซลล์ เนื้อเยื่อ และอวัยวะที่ทำงานร่วมกันเพื่อปกป้องร่างกาย หนึ่งในเซลล์ที่สำคัญคือเซลล์เม็ดเลือดขาว หรือที่เรียกว่าเม็ดเลือดขาว ซึ่งมีอยู่สองประเภทพื้นฐานที่ทำงานร่วมกันเพื่อค้นหาและทำลายจุลินทรีย์หรือสารก่อโรค
เม็ดเลือดขาวมีสองประเภทพื้นฐาน ได้แก่:
Ø เซลล์ฟาโกไซต์ เซลล์ที่ย่อยสลายสิ่งมีชีวิตที่บุกรุกเข้ามา
Ø ลิมโฟไซต์ เซลล์ที่ช่วยให้ร่างกายจดจำและตรวจจับผู้บุกรุกในอดีต และช่วยให้ร่างกายทำลายผู้บุกรุกเหล่านั้น
เซลล์หลายชนิดถูกจัดว่าเป็นฟาโกไซต์ ชนิดที่พบมากที่สุดคือ นิวโทรฟิล ซึ่งมีหน้าที่หลักในการต่อสู้กับแบคทีเรีย หากแพทย์กังวลเกี่ยวกับการติดเชื้อแบคทีเรีย พวกเขาอาจสั่งตรวจเลือดเพื่อดูว่าผู้ป่วยมีจำนวนนิวโทรฟิลเพิ่มขึ้นหรือไม่ ซึ่งเป็นผลมาจากการติดเชื้อ ฟาโกไซต์ชนิดอื่นๆ ก็มีหน้าที่เฉพาะของตนเองเพื่อให้แน่ใจว่าร่างกายตอบสนองต่อผู้บุกรุกชนิดต่างๆ ได้อย่างเหมาะสม
ลิมโฟไซต์มีสองชนิด ได้แก่ บีลิมโฟไซต์และทีลิมโฟไซต์ ลิมโฟไซต์เริ่มต้นในไขกระดูกและอาจอยู่ที่นั่นเพื่อเจริญเติบโตเป็นบีลิมโฟไซต์ หรืออาจเคลื่อนย้ายไปยังต่อมไทมัสเพื่อเจริญเติบโตเป็นทีลิมโฟไซต์ บีลิมโฟไซต์และทีลิมโฟไซต์มีหน้าที่แยกกัน บีลิมโฟไซต์เปรียบเสมือนระบบข่าวกรองทางทหารของร่างกาย คอยค้นหาเป้าหมายและส่งกองกำลังป้องกันไปล็อกเป้าหมายนั้น ส่วนทีลิมโฟไซต์เปรียบเสมือนทหาร คอยทำลายผู้บุกรุกที่ระบบข่าวกรองระบุได้
เทคโนโลยีเซลล์ทีที่มีตัวรับแอนติเจนแบบไคเมอริก (CAR T cell technology): เป็นการบำบัดด้วยเซลล์ภูมิคุ้มกันแบบถ่ายโอน (Adoptive Cellular Immunotherapy: ACI) ชนิดหนึ่ง โดยเซลล์ทีของผู้ป่วยจะแสดงออก CAR ผ่านเทคโนโลยีการสร้างใหม่ทางพันธุกรรม ทำให้เซลล์ทีที่ออกฤทธิ์มีความแม่นยำ มีประสิทธิภาพในการทำลาย และคงอยู่ได้นานกว่าเซลล์ภูมิคุ้มกันแบบดั้งเดิม และสามารถเอาชนะสภาพแวดล้อมจุลภาคที่กดภูมิคุ้มกันเฉพาะที่ของเนื้องอกและทำลายภาวะทนต่อภูมิคุ้มกันของร่างกายได้ นี่คือการบำบัดเนื้องอกด้วยเซลล์ภูมิคุ้มกันจำเพาะ
หลักการของ CART คือการนำเซลล์ T ภูมิคุ้มกัน "แบบปกติ" ของผู้ป่วยออกมา และทำการดัดแปลงพันธุกรรมเพื่อสร้าง "ตัวรับแอนติเจนแบบไคเมอริก (CAR)" ซึ่งเป็นอาวุธต่อต้านเซลล์มะเร็งขนาดใหญ่ ในหลอดทดลอง จากนั้นจึงฉีดเซลล์ T ที่เปลี่ยนแปลงแล้วกลับเข้าไปในร่างกายของผู้ป่วย ตัวรับเซลล์ที่ได้รับการดัดแปลงใหม่นี้จะเปรียบเสมือนระบบเรดาร์ที่สามารถนำทางเซลล์ T ให้ค้นหาและทำลายเซลล์มะเร็งได้
ข้อดีของการใช้ CART ที่ BPIH
เนื่องจากโครงสร้างของโดเมนสัญญาณภายในเซลล์มีความแตกต่างกัน CAR จึงได้รับการพัฒนามาสี่รุ่น เราใช้ CAR รุ่นล่าสุด
1สตรุ่น: มีส่วนประกอบสัญญาณภายในเซลล์เพียงตัวเดียว และผลการยับยั้งเนื้องอกไม่ดี
2ndรุ่นต่อมา: เพิ่มโมเลกุลกระตุ้นร่วม (co-stimulating molecule) บนพื้นฐานของรุ่นแรก และปรับปรุงความสามารถของเซลล์ T ในการฆ่าเนื้องอกให้ดีขึ้น
3rdรุ่นที่สอง: จากการพัฒนา CAR รุ่นที่สอง ความสามารถของเซลล์ T ในการยับยั้งการเจริญเติบโตของเนื้องอกและส่งเสริมการตายของเซลล์ได้รับการปรับปรุงอย่างมีนัยสำคัญ
4thการสร้างเซลล์ CAR-T: เซลล์ CAR-T สามารถมีส่วนร่วมในการกำจัดเซลล์มะเร็งโดยการกระตุ้นปัจจัยการถอดรหัส NFAT เพื่อเหนี่ยวนำให้เกิดอินเตอร์ลิวคิน-12 หลังจากที่ CAR จดจำแอนติเจนเป้าหมายได้
ขั้นตอนการรักษา
1) การแยกเซลล์เม็ดเลือดขาว: เซลล์ T ของผู้ป่วยจะถูกแยกออกจากเลือดส่วนปลาย
2) การกระตุ้นเซลล์ T: ใช้ลูกปัดแม่เหล็ก (เซลล์เดนดริติกเทียม) ที่เคลือบด้วยแอนติบอดีเพื่อกระตุ้นเซลล์ T
การถ่ายทอดยีน: เซลล์ T ถูกดัดแปลงทางพันธุกรรมเพื่อให้แสดงออกถึง CAR ในหลอดทดลอง
3) การเพิ่มจำนวน: เซลล์ T ที่ได้รับการดัดแปลงทางพันธุกรรมจะถูกเพิ่มจำนวนในหลอดทดลอง
4) เคมีบำบัด: ผู้ป่วยจะได้รับการรักษาด้วยเคมีบำบัดก่อนการปลูกถ่ายเซลล์ T กลับเข้าไป
5) การฉีดกลับเข้าไปในร่างกายผู้ป่วย: เซลล์ T ที่ได้รับการดัดแปลงทางพันธุกรรมจะถูกฉีดกลับเข้าไปในร่างกายผู้ป่วยอีกครั้ง
ข้อดี:
1)เซลล์ CAR T มีความแม่นยำสูงและสามารถฆ่าเซลล์มะเร็งที่มีความจำเพาะต่อแอนติเจนได้อย่างมีประสิทธิภาพมากกว่า
2)การรักษาด้วยเซลล์ CAR-T ใช้เวลาน้อยลง เนื่องจากใช้เซลล์จำนวนน้อยกว่าแต่ให้ผลการรักษาเท่ากัน วงจรการเพาะเลี้ยงในหลอดทดลองสามารถย่นระยะเวลาเหลือเพียง 2 สัปดาห์ ซึ่งช่วยลดระยะเวลารอคอยลงได้อย่างมาก
3)CAR สามารถจดจำได้ไม่เพียงแต่แอนติเจนที่เป็นเปปไทด์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงแอนติเจนที่เป็นน้ำตาลและไขมันด้วย ซึ่งเป็นการขยายขอบเขตเป้าหมายของแอนติเจนในเนื้องอก การบำบัดด้วย CAR T จึงไม่จำกัดอยู่แค่แอนติเจนโปรตีนของเซลล์เนื้องอกเท่านั้น CAR T สามารถใช้แอนติเจนที่ไม่ใช่โปรตีน เช่น น้ำตาลและไขมัน ในเซลล์เนื้องอก เพื่อระบุแอนติเจนในหลายมิติได้
4)CAR-T มีความสามารถในการทำซ้ำได้ในวงกว้าง เนื่องจากบางตำแหน่งมีการแสดงออกในเซลล์มะเร็งหลายชนิด เช่น EGFR ดังนั้นยีน CAR สำหรับแอนติเจนนี้จึงสามารถนำไปใช้ได้อย่างกว้างขวางเมื่อสร้างขึ้นแล้ว
5)เซลล์ CAR T มีฟังก์ชันความจำทางภูมิคุ้มกันและสามารถอยู่รอดในร่างกายได้เป็นเวลานาน ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งในทางคลินิกในการป้องกันการกลับมาของเนื้องอก