کار تی سل تراپی CAR – T Cell Therapy
اگر چگونگی ایجاد سرطان را بصورتی ساده شده پیگیر باشیم ، کارتی سل تراپی که امروزه یکی از روشهای نوین درمان سرطان می باشد را بهتر می توانیم درک کنیم.
بدن انسان متشکل از میلیاردها سلول است و روزانه میلیاردها بار تقسیم سلولی تجربه می شود. در هر تقسیم سلولی DNA سلولی به طرز شگفت انگیزی کپی برداری می شود و سلولی جدید ولی نظیر سلول سالم قبلی تشکیل می شود. این فرایند کپی برداری بسیار دقیق و بدون کوچکترین اشکال در طول حیات انسان ادامه دارد ولی گاها بنابر دلایل مختلف و با شیوعی بسیار پایین ممکن است در این کپی برداری ژنتیک ، اختلالی رخ دهد و سلولی تشکیل شود که از نظر ژنتیک عینا نظیر سلول اصلی نباشد ، ولی سیستم دفاعی بسیار حساس بدن این سلول جدید و متفاوت را در طول زمانی بسیار کم شناسایی و بعنوان سلول غیر خودی نابود می نماید.
بدین ترتیب بدن انسان در طول هر روز با توجه به تعداد بسیار بالای تقسیم سلولی ، با سلولهای غیر طبیعی و سرطانی مواجه است که توسط سیستم دفاعی در همان دقایق اولیه تشکیل از بین برده می شوند.
با این تفسیراینکه بدن انسان چگونه به سرطان مبتلا می شود اندکی پیچیده بنظر می رسد ولی اینگونه نیست ، اگر تغییر ژنتیکی اتفاق افتاده چنان کوچک و یا مخفی باشد که توسط سیستم دفاعی قابل شناسایی نباشد و یا سیستم دفاعی برای شناسایی سلولهای تغییر یافته ضعیف باشد ، سرطان آغاز می شود.
پس بطور کلی و البته ساده ، سرطان حاصل عدم توانایی سیستم دفاعی بدن در شناسایی سلولهای سرطانی است و اساس درمانهای جدید و تحقیقات سرطان در سالهای اخیر بر چگونگی مواجهه سیستم ایمنی بدن با سرطان و افزایش توانایی این سیستم در مبارزه با آن است یعنی ایمونوتراپی.
کار تی سل تراپی نوعی درمان سرطان بر پایه ی ایمونوتراپی است که در آن با کمک گرفتن از نوع خاصی از گلبولهای سفید ( T Cells or T Lymphocytes ) سلول های سرطانی از بین می روند.
گلبولهای سفید نوع T سلول هایی هستند که نقش بسیار مهمی در مقابله با بیماری ها دارند. آنها به سیستم ایمنی کمک می کنند تا به بیماری ها پاسخ دهد و قادر به از بین بردن سلول های غیر طبیعی هستند.
روش کار :
از بیمار تعداد مناسبی گلبولهای سفید ( T Cells or T Lymphocytes ) از بقیه سلولها جدا می شوند و دریک محیط کشت مناسب قرار داده می شوند. تغییرات ژنتیکی که در فرد مبتلا به سرطان بوقوع پیوسته ولی توسط سیستم ایمنی قابل شناسایی نبوده به شکلی کاملا اختصاصی برای هر فرد مبتلا با ایجاد تغییرات در DNA این گلبولهای سفید موجود در محیط کشت ویژه منتقل می شود و ما گلبولهایی بدست می آوریم که توانایی تشخیص و از بین بردن سلولهای سرطانی را دارند. در مرحله بعد این گلبولهای توانمند تکثیر شده و در نهایت به فرد مبتلا به سرطان تزریق می شوند.
این روش کلید درمان تمامی انواع سرطان در آینده است ولی مشکلات اجرایی آن هنوز بصورت کامل حل نشده است و در حال حاضر فقط در مورد تعدادی از سرطانها قابلیت کلینیکی اجرایی دارد. این موارد شامل لوسمی حاد لنفوبلاستیک B، انواع مختلف لنفومهای B ، لنفوم فولیکولار ، لنفوم غیر هوچکین و مولتیپل میلوما است.
در حال حاضر کلیه آزمایشگاههای تحقیقات سرطان دنیا بر روی روشهای اجرایی کردن این روش درمان در مورد سرطانهای دیگر در حال تحقیق و بررسی هستند و امید فراوان وجود دارد که در طول ماهها و سالهای آتی شاهد موفقیت در درمان تمامی موارد سرطان باشیم.
طول دوره درمان :
بعد از تهیه ، تصحیح و تکثیر گلبولهای سفید نوع T معمولا چند هفته طول می کشد. پس از آماده شدن ، بیمار برای تزریق خون در بیمارستان بستری می شود. قبل از تزریق دوره کوتاهی شیمی درمانی انجام می شود. پروسه ی تزریق سریع است و معمولا کمتر از یک ساعت طول می کشد. پس از تزریق بر حسب نوع سرطان بیمار باید حداقل 4 هفته تحت نظر پزشک باشد.
این روش درمانی که به CAR-T Cell Therapy موسوم است امروزه یکی از کار آمد ترین روش ها است که برای پزشکان و بیماران بسیار نوید بخش بوده است.
توضیحات بیشتر در مورد کارتی سل تراپی
همانطور که می دانیم سیستم ایمنی، مسئولیت شناسایی عوامل مهاجم و حفاظت از بدن را بر عهده دارد. هر عاملی که از نظر سیستم ایمنی بیگانه تشخیص داده شود، موجب فعال شدن سیستم ایمنی می شود و به این ترتیب، عوامل مهاجم سرکوب می گردد. سیستم ایمنی از اجزای سلولی و پروتئینی (مانند آنتی بادی ها) تشکیل شده است. سلول های مختلفی در عملکرد سیستم ایمنی بدن دخالت دارند که یکی از مهمترین آنها لنفوسیت ها هستند. لنفوسیت ها نقش مهمی در مبارزه با عفونت و بیماری ها از جمله سرطان ها دارند. دو نوع لنفوسیت در بدن وجود دارد ، لنفوسیتهایB که آنتی بادی ها را می سازند و لنفوسیتهای T که به طور مستقیم عامل بیگانه (مانند میکروبها و سلول های سرطانی) را مورد حمله قرار می دهند.
سلول های T در نقاط مختلف بدن حرکت می کنند تا سلول های معیوب و عوامل بیگانه را شناسایی کرده و از بین ببرند. هنگامی که این سلول ها با یک عامل عفونی یا بیماری زا مواجه شوند، سیستم ایمنی در واکنش به این رویداد سلول های لنفوسیت T بیشتری را برای مبارزه با عامل بیگانه می سازد. سپس تعدادی از این سلول ها، به صورت ذخیره باقی می ماند و مابقی به دفاع از بدن می پردازد.
نکته ای که در اینجا مطرح می شود این است که لنفوسیت های T چگونه سلول های خودی را از بیگانه تشخیص می دهند؟ در سطح خارجی سلولهای T گیرنده های خاص پروتئینی وجود دارد که آنتی‌ژن‌های موجود در عوامل بیگانه را شناسایی کرده و موجب آغاز یک واکنش ایمنی برای حذف آن می شود. رابطه بین آنتی ژن ها و گیرنده های موجود در سطح سلول های ایمنی مانند یک قفل و کلید عمل می کند، به این صورت که هر آنتی ژن خارجی دارای یک گیرنده ایمنی منحصر به فرد است که می تواند به آن متصل شود.
سلول های سرطانی نیز حاوی آنتی ژن هستند، چنانچه سلول های ایمنی بدن، فاقد گیرنده های مناسب باشند، توانایی متصل شدن به این آنتی ژن ها را ندارد و قادر به سرکوب سلول های سرطانی نخواهند بود. بنابراین، تشخیص تفاوت بین یک سلول سرطانی و سلول طبیعی، ممکن است برای سلول های T دشوار باشد. در چنین حالتی، سیستم ایمنی بدن قادر نیست پاسخ موثری به سلول های سرطانی بدهد و یا مانع از رشد سرطان شود.
کارتی سل تراپی بعلت روشهای استخراج ژنهای معیوب موجود در سلولهای سرطانی و انتقال این تغییرات به ژنوم یا هسته و DNA ی لنفوسیتهای T درمانی بسیار پیچیده و تخصصی است که نیازمند استفاده از تجهیزات بسیار دقیق و متخصصین مجرب و ماهر رشته های مختلف گروه پزشکی است.
به طور کلی، درمان با سلول های T با گیرنده آنتی ژن کایمریک (CAR-T) روشی برای جمع آوری سلول های ایمنی T خون و تغییر آنها در آزمایشگاه برای مبارزه با سرطان و تزریق مجدد آنها به بدن فرد مبتلاست، و از این طریق بدون اینکه به سلول های سالم بدن اسیبی برسد، سلول های سرطانی شناسایی و سرکوب می گردند. تحقیقات نشان داده که کارتی سل تراپی در درمان برخی سرطان بسیار موثر است (به خصوص در هنگامی که سایر درمان ها کارساز نیستند). برای مثال کارتی سل تراپی می تواند به عنوان راهکار درمانی برای کودکان مبتلا به لوسمی و برخی افرادی که درگیر لنفوم هستند، مطرح شود.
همانطور که قبلا نیز به این موضوع اشاره شد، برای انجام سلول درمانی در سرطان با استفاده از کارتی سل، سلولهای T از خون بیمار گرفته می‌شوند و در آزمایشگاه با استفاده از روش ژن درمانی، ژن مربوط به یک گیرنده خاص به نام گیرنده آنتی‌ژن کایمریک یا (CAR) به سلول های T وارد می شود. این گیرنده ها، سلول های T را قادر می سازد تا به یک آنتی‌ژن در سطح سلول سرطانی خاص متصل شوند. نوع گیرنده و آنتی ژن ، با توجه به نوع سرطانی که فرد به آن مبتلاست ، متفاوت می باشد. به عبارت دیگر، از آنجایی که سرطان های مختلف آنتی ژن های متفاوتی دارند، هر گیرنده CAR برای اتصال به آنتی ژن سرطان خاصی ساخته شده است. به عنوان مثال، در انواع خاصی از لوسمی یا لنفوم، سلول های سرطانی، آنتی ژنی به نام CD19 دارند. درمانهای کارتی سل برای این سرطانها با هدف قرار دادن آنتی‌ژن CD19 کار می کند و برای سرطانی که آنتی‌ژن CD19 ندارد، کارایی ندارند. در مرحله بعد، کارتی سل ها به بیمار، بازگردانده می شوند تا سلول های سرطانی مورد نظر را از بین ببرند.
سلول های Tچگونه جمع آوری می شوند؟
ابتدا گلبولهای سفید یا لنفوسیت های T با استفاده از روشی به نام لوکفرزیس Leukapheresis (فرم تغییر یافته ای از تکنیک آفرزیس Apheresis) از خون بیمار جداسازی می‌شوند. اصول این روش تقریبا مشابه دیالیز است، به این صورت که بیمار روی تخت دراز می کشد و دو سوزن وارد ورید می شود، خون از طریق یک سوزن خارج شده و پس از جداسازی گلبول های سفید، سایر اجزای خون از طریق سوزن دیگر به بدن بازگردانده می شود. بیمار در طول عمل باید ۲ تا ۳ ساعت در حالت نشسته یا دراز کشیده باقی بماند. گاهی سطح کلسیم خون، طی لوکافرزیس کاهش می یابد و ممکن است فرد دچار بی حسی و اسپاسم عضلات شود. برای برطرف شدن این مشکل، معمولا پزشک کلسیم خوراکی یا تزریقی را تجویز می کند. جمع آوری سلول های T ممکن است 4 تا 5 ساعت طول بکشد.
سلول های کارتی سل چگونه ساخته می شوند ؟
پس از حذف سایر انواع گلبول های سفید، سلول های T جدا شده از بیمار، به آزمایشگاه فرستاده می شوند و با افزودن ژن گیرنده آنتی ژن کایمریک خاص (CAR) به این سلول ها تغییر پیدا می کنند ( مهندسی ژنتیک سلول T ) نتیجه ی این فرایند، تولید سلول های کارتی (CAR T) است. سپس این سلول ها در آزمایشگاه رشد و تکثیر می یابند که ممکن است چندین هفته طول بکشد تا تعداد مورد نیاز از این سلول ها ساخته شود.
تزریق مجدد سلول های کارتی سل
هنگامی که مقادیر مورد نیاز از سلول های CAR T تولید شدند، این سلول ها به بیمار بازگردانده می شوند. چند روز قبل از تزریق سلول های CAR T، ممکن است که بیمار تحت شیمی درمانی قرار گیرد تا تعداد سایر سلول های ایمنی در بدن وی کاهش یابد (کاهش لنفاوی). اینکار به سلول های CAR T فرصت بهتری برای فعال شدن در زمینه مبارزه با سرطان می دهد. این نوع شیمی‌درمانی معمولاً خیلی قوی نیست، زیرا سلولهای CAR T به وجود تعداد مشخصی از سلول های ایمنی برای حمله به سلول های سرطانی نیاز دارد. هنگامی که سلول های CAR T سلول های سرطانی را شناسایی کرده و به آنها متصل می شوند، تعدادشان شروع به افزایش می کند و می تواند به تخریب بیشتر سلول های سرطانی کمک کند. این سلول ها می توانند برای مدت طولانی در بدن باقی بمانند و سلول های سرطانی را شناسایی نموده و به آنها حمله کنند. اینکه این سلول ها تا چه مدت پس از تزریق در بدن فرد بیمار باقی بماند، هنوز در حال بررسی است. تزریق کارتی سل معمولا کمتر از 30 دقیقه طول می کشد اما بیمار به مدت 2 هفته پس از درمان نیز باید همچنان تحت نظر باشد تا عوارض جانبی در وی بروز پیدا نکند. همچنین توصیه می شود که تا ۲۸ روز پس از درمان نیز، شرایط بیمار کنترل شود.