The object of research, development or design (in Russian) : Проект посвящен использованию рецептора NKG2D в составе химерных антигенных рецепторов для усиления противоопухолевой активности Т-клеток при лечении колоректального рака (CRC). Исследуются генно-инженерные методы повышения эффективности инфильтрации и цитотоксического воздействия CAR-T клеток на раковые клетки CRC.

The object of research, development or design (in Kazakh) : Жоба колоректальды қатерлі ісікті (CRC) емдеуде Т жасушаларының ісікке қарсы белсенділігін арттыру үшін химерлік антигендік рецепторлардың бөлігі ретінде NKG2D рецепторын қолдануға арналған. CAR-T жасушаларының CRC рак жасушаларына инфильтрация тиімділігін жəне цитотоксикалық əсерін арттырудың гендік-инженерлік əдістерін зерттейді.

Aim of work (in Russian) : Улучшение терапии солидных опухолей, в частности колоректального рака, путем разработки NKG2D-опосредованной CAR-T терапии, способной к высокоэффективной инфильтрации и уничтожению раковых клеток, а также преодолению иммуносупрессивного микроокружения опухоли.

Aim of work (in Kazakh) : Жоғары тиімді инфильтрацияға жəне рак жасушаларын жоюға, ісіктің иммуносупрессивті микроортасын жеңуге қабілетті NKG2D-делдалдық CAR T терапиясын əзірлеу арқылы қатты ісік терапиясын, атап айтқанда колоректальды қатерлі ісік терапиясын жақсарту.

Методы исследования (на русском) : В дополнение к стандартной вирусной трансдукции, используется электропорация для доставки мРНК, кодирующих NKG2D и хемокины CXCL9 и CXCL10, в Т-клетки. Для оценки цитотоксической активности CAR-T клеток используются ко-культуры с колоректальными опухолевыми клетками в различных соотношениях эффектор/мишень, мониторинг клеточной гибели опухолевых клеток с помощью системы RTCA (Real-Time Cell Analysis). С помощью флуоресцентно-меченных антител и проточной цитометрии анализируется экспрессия NKG2D на поверхности CAR-T клеток и уровни экспрессии маркеров активации, таких как CD69 и IFNg. Проточная цитометрия также используется для оценки жизнеспособности, пролиферации и цитотоксического потенциала CAR-T клеток. Вестерн-блоттинг используется для детекции экспрессии рецепторов к IFNg и TNF на поверхности опухолевых клеток. Этот метод позволяет определить возможные причины устойчивости или чувствительности клеточных линий CRC к цитокиновому воздействию, что важно для последующего выбора оптимальных доз CAR-T клеток. Проводится qPCR для количественного анализа уровня экспрессии генов, связанных с рецепторами и лигандами NKG2D, а также генов, кодирующих ключевые хемокины. Это позволяет уточнить статус раковых клеток CRC и их чувствительность к воздействию CAR-T терапии, что важно для понимания механизмов устойчивости и эффективного целенаправленного лечения.

Методы исследования (на казахском) : Стандартты вирустық трансдукциядан басқа, Nkg2d және cxcl9 және cxcl10 химокиндерін кодтайтын мРНҚ-ны Т жасушаларына жеткізу үшін электропорация қолданылады. CAR-T жасушаларының цитотоксикалық белсенділігін бағалау үшін rtca (real-time Cell Analysis) жүйесі арқылы ісік жасушаларының жасушалық өлімін бақылау, Әртүрлі эффектор/мақсатты арақатынаста колоректальды ісік жасушалары бар ко-культуралар қолданылады. Флуоресцентті таңбаланған антиденелер мен ағындық цитометрия арқылы CAR-T жасушаларының бетіндегі NKG2D экспрессиясы және cd69 және IFNg сияқты белсендіру маркерлерінің экспрессия деңгейлері талданады. Ағынды цитометрия сонымен қатар CAR-T жасушаларының өміршеңдігін, көбеюін және цитотоксикалық потенциалын бағалау үшін қолданылады. Western blot ісік жасушаларының бетіндегі ifng және TNF рецепторларының экспрессиясын анықтау үшін қолданылады. Бұл әдіс CRC жасуша сызықтарының цитокиндік әсерге төзімділігінің немесе сезімталдығының ықтимал себептерін анықтауға мүмкіндік береді, бұл CAR-T жасушаларының оңтайлы дозаларын кейіннен таңдау үшін маңызды. QPCR nkg2d рецепторлары мен лигандтарымен байланысты гендердің, сондай-ақ негізгі химокиндерді кодтайтын гендердің экспрессия деңгейін сандық талдау үшін жүргізіледі. Бұл CRC рак клеткаларының күйін және олардың CAR-T терапиясының әсеріне сезімталдығын нақтылауға мүмкіндік береді, бұл төзімділік механизмдерін және тиімді мақсатты емдеуді түсіну үшін маңызды.

Obtained results and novelty (in Russian) : В рамках исследования разработан подход, направленный на усиление противоопухолевой активности CAR-T клеток за счёт одновременной экспрессии химерного рецептора NKG2D и хемокина CXCL9. Первые опыты показали, что клеточные линии колоректального рака (HT-29, HCT116, RKO, LOVO) экспрессируют лиганды для NKG2D, уровень которых увеличивается при обработке оксалиплатином и 5-фторурацилом. Это подтверждает возможность усиления распознавания опухолевых клеток CAR-T клетками. Было также показано, что чувствительность клеток к IFN-γ и TNF-α различается между линиями и зависит от экспрессии соответствующих рецепторов. По данным вестерн-блоттинга, клетки с более высоким уровнем этих рецепторов сильнее реагируют на цитокиновую стимуляцию. Эти различия важно учитывать при подборе дозировки и режиме введения CAR-T клеток. Введение CXCL9 усиливало миграцию CAR-T клеток и повышало их накопление в моделях HT-29 и LOVO. Совместная экспрессия NKG2D и CXCL9 приводила к увеличению инфильтрации и выраженному цитотоксическому ответу. Этот эффект указывает на то, что CXCL9 может служить фактором, облегчающим проникновение иммунных клеток в опухолевое микроокружение. Предложенный подход открывает возможности для повышения эффективности схем иммунотерапии.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Зерттеу nkg2d химерикалық рецепторы мен cxcl9 химокинінің бір мезгілде экспрессиясы арқылы CAR-T жасушаларының ісікке қарсы белсенділігін арттыруға бағытталған тәсілді әзірледі. Алғашқы тәжірибелер көрсеткендей, колоректальды қатерлі ісіктің жасушалық желілері (HT-29, HCT116, RKO, LOVO) nkg2d үшін лигандтарды экспрессиялайды, олардың деңгейі оксалиплатинмен және 5-фторурацилмен өңделген кезде жоғарылайды. Бұл CAR-T жасушаларының ісік жасушаларын тануын күшейту мүмкіндігін растайды. Сондай-ақ, жасушалардың IFN-γ және TNF-α-ға сезімталдығы сызықтар арасында әр түрлі болатындығы және сәйкес рецепторлардың экспрессиясына байланысты екендігі көрсетілген. Бұл рецепторлардың деңгейі жоғары жасушалар цитокинді ынталандыруға көбірек жауап береді, деп хабарлайды Western blotting. Бұл айырмашылықтарды CAR-T жасушаларының дозасын және енгізу режимін таңдау кезінде ескеру қажет. CXCL9 енгізу CAR-T жасушаларының көші-қонын күшейтті және олардың HT-29 және LOVO модельдерінде жинақталуын арттырды. Nkg2d және CXCL9 бірлескен экспрессиясы инфильтрацияның жоғарылауына және айқын цитотоксикалық реакцияға әкелді. Бұл әсер cxcl9 иммундық жасушалардың ісік микроортасына енуін жеңілдететін фактор бола алатынын көрсетеді. Ұсынылған тәсіл иммунотерапия режимдерінің тиімділігін арттыруға мүмкіндік береді.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Применение комбинированной экспрессии NKG2D и хемокинов может привести к улучшению показателей выживаемости и снижению затрат на лечение за счет повышения эффективности CAR-T терапии и уменьшения необходимости в высоких дозах клеток и химиотерапевтических препаратов.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : NKG2D жəне химокиндердің біріктірілген экспрессиясын қолдану CAR-T терапиясының тиімділігін арттыру жəне жасушалар мен химиотерапиялық препараттардың жоғары дозаларына қажеттілікті азайту арқылы өмір сүру көрсеткіштерінің жақсаруына жəне емдеу шығындарының төмендеуіне əкелуі мүмкін.

Level of implementation (in Russian) : Не внедрено.

Level of implementation (in Kazakh) : Енгізілген жоқ.

Efficiency (in Russian) : В рамках данного проекта с помощью генно-инженерных и молекулярно-клеточных подходов предполагается повысить эффективность эрадикации клеток CRC с помощью NKG2D-экспрессирующих иммунных цитотоксических Т-клеток. Данные, полученные в ходе выполнения проекта, позволят оценить эффективность и цитотоксическую активность получаемых NKG2D-клеток в сочетании с CXC хемокинами и их применимость в лечении иммунологически различных типов колоректального рака.

Efficiency (in Kazakh) : Осы жоба шеңберінде гендік-инженерлік және молекулалық-жасушалық тәсілдер арқылы NKG2D-экспрессиялайтын иммундық цитотоксикалық Т-жасушалары арқылы CRC жасушаларының эрадикациясының тиімділігін арттыру көзделеді. Жобаны орындау барысында алынған деректер CXC химокиндерімен біріктірілген алынған NKG2D жасушаларының тиімділігі мен цитотоксикалық белсенділігін және олардың иммунологиялық тұрғыдан әртүрлі колоректальды қатерлі ісік түрлерін емдеуде қолданылуын бағалауға мүмкіндік береді.

Field of application (in Russian) : Разработанные методы в будущем могут быть применены в терапии онкологических заболеваний, особенно для лечения солидных опухолей, таких как колоректальный рак, которые демонстрируют низкую чувствительность к традиционным методам лечения.

Field of application (in Kazakh) : Болашақта əзірленген əдістерді қатерлі ісік терапиясында, əсіресе дəстүрлі емдеу əдістеріне төмен сезімталдықты көрсететін колоректальды қатерлі ісік сияқты солидті ісіктерді емдеу үшін қолдануға болады.