Но часто Т-лимфоциты не могут различить опухолевые молекулы-маркеры, и тогда в дело вступают биотехнологии: у больного собирают эти самые лимфоциты, целенаправленно натаскивают их в лаборатории на раковые клетки, а затем вводят обратно в организм человека. Однако у больного, во-первых, может не оказаться достаточно Т-клеток для такой процедуры, а во-вторых, лабораторная тренировка занимает достаточно много времени.

Есть другой вариант – взять нужное количество Т-лимфоцитов у какого-нибудь донора или воспользоваться стволовыми клетками, из которых можно получить любые другие клетки, в том числе и иммунные. Но здесь возникает проблема совместимости: лимфоциты от донора или лимфоциты, выращенные от стволовых клеток в лаборатории, очень трудно сделать полностью «своими» для организма больного. Если же они хотя бы чуть-чуть останутся «чужими», то, с одной стороны, организм сам попытается их уничтожить, с другой – такие клетки могут запустить аутоиммунную реакцию, атакуя здоровые ткани.

То есть проблема состоит в том, чтобы правильно воспитать Т-лимфоцит, чтобы он воспринимал только рак, а на обычные клетки не обращал внимания. В норме «воспитанием» лимфоцитов занимается вилочковая железа, или тимус. В тимусе сидят стволовые клетки – предшественники Т-лимфоцитов, и постепенно созревают, при этом железа проверяет их как на способность взаимодействовать с «чужими» молекулами, так и на способность реагировать на «своих».
Если оказывается, что лимфоцит реагирует на «своих» как на «чужих», то тимус запускает в такой клетке программу самоуничтожения. С возрастом вилочковая железа постепенно деградирует, и с этим, в частности, связано то, что болезни – в том числе, и злокачественные – у пожилых людей возникают легче, чем у молодых.

Очевидно, что если бы у нас на руках было что-то вроде искусственного тимуса, то можно было бы легко получать эффективные и безопасные противораковые лимфоциты. Исследователи из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе как раз такой искусственный тимус и сделали. Правда, речь идет не о полноразмерном органе, а о так называемом органоиде – небольшой модели органа, собранной из клеток. Сейчас таких органоидов делают все больше, для примера можно вспомнить «минижелудок», о котором мы писали некоторое время назад, и цереброид – структуру, напоминающую кусочек коры мозговых полушарий.

Клетки тимуса создают специальную микросреду, в которой лимфоциты созревают и проходят отбор на «профпригодность», и именно такую микросреду удалось создать в трехмерной модели органа. У Т-лимфоцитов, которые получались в ней из стволовых клеток, были все те же необходимые рецепторы, что и у лимфоцитов, покидающих настоящий тимус, и работали они так же. Важно, что лимфоциты, воспитывавшиеся в модели тимуса, не воспринимали здоровые клетки как больные, то есть органоид сумел отсеять те клетки, которые могли бы вызвать аутоиммунную реакцию.

Затем в «тимоид» ввели модифицированные предшественники лимфоцитов – у этих клеток благодаря внедренному в них гену появлялся рецептор против ракового белка. В статье в Nature Methods говорится, что антираковые предшественники лимфоцитов благополучно дозревали до взрослых Т-клеток, сохраняя нужный рецептор и оставаясь равнодушными к здоровым клеткам.
С учетом «тимоида» получается такая схема иммунной борьбы с опухолью: стволовые клетки крови модифицируют так, чтобы их потомки могли надежно распознавать рак, затем их отправляют на воспитание в искусственный тимус, так как только он сможет отобрать те лимфоциты, которые не будут атаковать собственные ткани организма; далее эти клетки можно вытащить из органоида-«воспитателя» и пересадить больному.

О клиническом применении такого метода пока не говорят – для начала нужно оценить, насколько он продуктивен и эффективен против настоящего злокачественного заболевания.