UCSF lancia una nuova iniziativa per promuovere lo sviluppo di terapie viventi

UC San Francisco sta lanciando una nuova iniziativa per promuovere lo sviluppo di terapie viventi - una categoria di trattamenti ampiamente definiti come cellule viventi umane e microbiche che vengono selezionate, modificato, o progettati per trattare o curare malattie e portarli rapidamente ai pazienti.

La Living Therapeutics Initiative (LTI) riunirà la vasta esperienza scientifica e clinica della UCSF per accelerare la ricerca e far avanzare rapidamente le terapie promettenti agli studi clinici per i pazienti che hanno pochi, se del caso, buone opzioni di trattamento. In quanto federazione di iniziative UCSF consolidate, l'LTI consentirà a diversi programmi di ricerca e clinici di condividere informazioni, utensili, e piattaforme. In autunno, l'iniziativa lancerà un programma di sovvenzioni da 50 milioni di dollari, reso possibile dalla filantropia, per finanziare progetti di terapia vivente della facoltà dell'UCSF.

La Living Therapeutics Initiative crea un continuum senza soluzione di continuità dalle prime fasi della scoperta fino al trattamento dei pazienti nei nostri ospedali. Questo processo si estenderà alla scoperta, sviluppo traslazionale, produzione di prodotti terapeutici, l'esecuzione di studi clinici, e garantire l'approvazione normativa per nuove terapie. Trasformerà il modo in cui affrontiamo alcune delle malattie più difficili".

Sam Hawgood, MBB, Cancelliere dell'UCSF

Negli ultimi anni, L'UCSF ha raccolto donazioni filantropiche e ha assunto impegni istituzionali per un totale di oltre 250 milioni di dollari per sostenere gli sforzi relativi alle terapie viventi in tutta l'Università.

Le terapie viventi sono state definite un "nuovo terzo pilastro" della medicina, seguenti farmaci a piccole molecole (composti relativamente semplici che possono essere prodotti chimicamente) e biologici (proteine ​​e altre molecole sintetizzate all'interno di microrganismi o cellule).

Terapie con cellule CAR-T, che furono tra le prime terapie viventi, si sono già dimostrati salvavita per i pazienti con alcuni tumori del sangue. "Questi progressi possono essere replicati in altre discipline, e la modifica delle cellule per fornire queste terapie diventerà una nuova importante modalità per molti, molte malattie, " ha detto Alan Ashworth, dottorato di ricerca, FRS, presidente dell'UCSF Helen Diller Family Comprehensive Cancer Center e presidente del comitato direttivo LTI.

I ricercatori dell'UCSF stanno già costruendo la prossima generazione di terapie cellulari per curare malattie tra cui tumori solidi, autoimmunità, neurodegenerazione, diabete, e malattie infettive. Queste terapie saranno più intelligenti, più sicuro, e più efficace di CAR-T, grazie alle recenti scoperte nell'ingegneria cellulare e nell'editing genetico.

"L'idea della terapia vivente è sfruttare i normali processi cellulari e renderli più efficienti, "ha detto Michelle Hermiston, dottore, dottorato di ricerca, direttore clinico del programma di immunoterapia pediatrica UCSF. "Ma spesso c'è un grande divario tra ciò che accade in laboratorio e ciò che arriva al paziente. Con l'LTI, stiamo sfruttando la comunità scientifica della UCSF per offrire a bambini e adulti terapie nuove e innovative che non possono ottenere da nessun'altra parte. Siamo a un punto in cui queste terapie rivoluzioneranno il modo in cui trattiamo le malattie".

Alcune di queste terapie potrebbero essere realizzate in studi clinici con una velocità sorprendente. Un esempio sono le terapie CAR-T per i tumori solidi che finora si sono rivelate difficili da trattare. Ricercatori e medici dell'UCSF stanno lavorando insieme per sviluppare terapie CAR-T per i tumori cerebrali. "La scienza alla base di questi sforzi è in una fase avanzata, e il prodotto cellulare è pronto per la produzione nel nuovo impianto di produzione di cellule della UCSF non appena è operativo, " ha detto Ashworth.

Anche le malattie ereditarie causate da mutazioni di un singolo gene sono un obiettivo primario per le terapie viventi. Studi clinici di terapie CRISPR per l'anemia falciforme, Per esempio, sono già in corso presso l'UCSF Benioff Children's Hospital di Oakland. I ricercatori stanno anche usando CRISPR per curare la sindrome da immunodeficienza combinata grave e riparare una mutazione genetica nelle cellule T che causa l'immunodeficienza.

Tali terapie cellulari potrebbero essere utilizzate anche in utero per curare malattie prima della nascita. Chirurgo pediatrico e fetale Tippi MacKenzie, dottore, sta conducendo la prima sperimentazione clinica al mondo utilizzando cellule staminali del sangue trapiantate prima della nascita. In questo processo, le cellule sono donate dalla madre e trasfuse nel suo feto per trattare l'alfa talassemia major, una malattia del sangue fatale. Le terapie future potrebbero modificare geneticamente le cellule del feto per riparare la mutazione che causa la malattia.

"Questo è un momento di trasformazione in medicina, "ha detto MacKenzie, co-direttore del Centro UCSF per la medicina di precisione materno-fetale. "Proprio adesso, UCSF ha una straordinaria esperienza nella scienza di base della biologia delle cellule staminali, e abbiamo capacità cliniche di livello mondiale presso UCSF Health. La Living Therapeutics Initiative sta mettendo insieme questi pezzi".

Più in basso sulla linea, le terapie cellulari possono essere utilizzate per ripristinare o rigenerare i tessuti che sono stati danneggiati dall'invecchiamento o dalla malattia. Tali applicazioni potrebbero includere il ripristino della funzione cardiaca, neuroni rigeneranti, e persino ingegnerizzare cellule immunitarie per curare l'HIV e altre malattie infettive, in particolare per i pazienti immunocompromessi.

"Siamo solo all'inizio dell'ingegneria cellulare:hackerare il genoma delle cellule e farle comportare in modi controllabili, " ha detto Ashworth. "E 'come il sistema operativo di un computer. I primi erano goffi e non funzionavano così bene, ma ora sono incredibilmente sofisticati. Questa è la traiettoria che stiamo seguendo".

Non tutte le terapie viventi derivano da cellule umane, però. "Ora capiamo che abbiamo anche trilioni di genomi microbici dentro di noi che influenzano la funzione del nostro corpo, "ha detto Susan Lynch, dottorato di ricerca, direttore dell'UCSF Benioff Center for Microbiome Medicine. "Possiamo manipolare la composizione e le attività di questi genomi microbici in modi che porteranno a una salute generale migliore".

I membri della facoltà impegnati nella ricerca sul microbioma in tutto il campus hanno dimostrato l'enorme potenziale dei microrganismi isolati dall'intestino umano e in altre parti del nostro corpo come terapie per una vasta gamma di malattie. Per esempio, la disfunzione microbica nell'intestino infantile - caratterizzata dall'arricchimento di particolari geni microbici e dei loro prodotti - guida la disfunzione immunitaria e può essere utilizzata per prevedere lo sviluppo di allergie e asma nell'infanzia. Gli ecosistemi microbici perturbati in tutto il corpo umano sono stati collegati a malattie autoimmuni, sindromi metaboliche come obesità e diabete, malattie della pelle, e anche la sclerosi multipla. I microbi intestinali possono anche produrre e contribuire al metabolismo dei farmaci influenzando la funzione farmacologica e la biodisponibilità, aprendo la possibilità della farmacologia microbica come componente chiave del trattamento di precisione del paziente.

L'LTI collegherà strumenti e competenze provenienti da tutto l'ecosistema di iniziative UCSF e istituzioni partner che lavorano per far progredire le terapie cellulari.

Queste iniziative e istituzioni includono servizi clinici presso UCSF Medical Center e UCSF Benioff Children's Hospitals; il Biohub di Chan Zuckerberg; il Gladstone-UCSF Institute of Genomic Immunology; l'Istituto di Genomica Innovativa; il Parker Institute for Cancer Immunotherapy; e il Bakar Computational Health Sciences Institute della UCSF, Iniziativa Bakar ImmunoX, Centro Benioff per la medicina del microbioma, Istituto di progettazione cellulare, ed Eli e Edythe Broad Center of Regeneration Medicine e Stem Cell Research. Più recentemente, UCSF ha annunciato una partnership con Thermo Fisher Scientific per il co-sviluppo di una struttura specializzata per la produzione di immunoterapie cellulari e altri prodotti per la terapia cellulare.

Oltre ad amministrare i 50 milioni di dollari di finanziamenti attraverso un processo di sovvenzione interna, il comitato direttivo LTI aiuterà con il coordinamento e la strategia, come pensare attraverso questioni normative, presentare domande alla Food and Drug Administration degli Stati Uniti, e la progettazione e la valutazione di studi clinici. La loro valutazione delle proposte di finanziamento darà la priorità ai bisogni elevati, progetti ad alto impatto progettati per portare a sperimentazioni cliniche. Oltre ad Ashworth come presidente, i membri del comitato direttivo includono Michelle Hermiston, dottore, dottorato di ricerca; Wendell Lim, dottorato di ricerca; Tippi MacKenzie MD, dottorato di ricerca; Alex Marson, dottore, dottorato di ricerca; Qizhi Tang, dottorato di ricerca; e Jeff Wolf, MD.

"Finanzieremo nuovi modi di ingegnerizzare le cellule per ottenere benefici terapeutici, nonché i meccanismi per portare quelle cellule nella clinica, "Ha detto Ashworth. "Impareremo dagli studi clinici e poi torneremo in laboratorio per progettare versioni migliori di queste terapie, iterando rapidamente tra laboratorio e clinica. Questo è il cuore della Living Therapeutics Initiative".

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