Chuyển nạp các cấu trúc plasmid và minicircle sleeping beauty vào tế bào lympho T bằng công nghệ nucleofector

Trong lĩnh vực y học phân tử và liệu pháp gene, việc chuyển nạp gene vào tế bào là một phương pháp đầy hứa hẹn để điều trị các bệnh di truyền và mắc phải. Mặc dù các vector virus được sử dụng phổ biến, chúng vẫn còn tồn tại những hạn chế nhất định. Do đó, các phương pháp không dùng virus, đặc biệt là hệ thống transposon Sleeping Beauty (SB), đang nổi lên như một giải pháp an toàn và hiệu quả để chuyển gene ổn định. Nghiên cứu này tập trung vào việc chuyển nạp các cấu trúc plasmid và minicircle SB vào tế bào T để tạo ra tế bào CAR-T bằng công nghệ Nucleofector, nhằm góp phần vào việc phát triển liệu pháp tế bào CAR-T tại Việt Nam.

Nghiên cứu này hướng đến các nhà khoa học, nghiên cứu viên trong lĩnh vực sinh học phân tử, liệu pháp gene và y học tái tạo, đặc biệt là những người quan tâm đến phát triển và ứng dụng tế bào CAR-T trong điều trị ung thư, như bệnh bạch cầu lympho cấp tính. Nó cũng cung cấp nền tảng cho các nghiên cứu tiếp theo về tăng sinh và đánh giá chức năng của tế bào T biến đổi gene.

Nghiên cứu này được thực hiện với mục tiêu chính là khảo sát khả năng chuyển nạp các cấu trúc plasmid và minicircle Sleeping Beauty (SB) vào tế bào T để tạo ra tế bào T mang thụ thể kháng nguyên chimeric (CAR-T) thông qua công nghệ Nucleofector. Phương pháp nghiên cứu bao gồm việc xử lý mẫu máu tươi để tách tế bào đơn nhân máu ngoại vi (PBMC), sau đó đếm và phân tích tế bào bằng phương pháp flow cytometry. Tiếp theo, các cấu trúc plasmid và minicircle được sử dụng để chuyển nạp vào PBMC nhằm tạo ra các tế bào CAR-T tương ứng. Hiệu quả chuyển nạp và tỷ lệ sống của tế bào sau chuyển nạp được đánh giá chi tiết bằng phân tích flow cytometry. Kết quả cho thấy hiệu suất chuyển nạp của cấu trúc plasmid CAR-T CD19RCD137/pSB thế hệ 2 đạt 25,88%, cao hơn đáng kể so với cấu trúc CAR-T iCasp9-IL15/pSB thế hệ 4 (14,72%). Tương tự, cấu trúc minicircle CAR-T CD19RCD137/pSB cũng cho hiệu suất chuyển nạp cao hơn (35,12%) so với minicircle CAR-T iCasp9-IL15/pSB (23,48%), với giá trị p < 0,05 cho thấy sự khác biệt có ý nghĩa thống kê. Về tỷ lệ tế bào sống sau chuyển nạp, CAR-T CD19RCD137/pSB thế hệ 2 đạt 48,9%, cao hơn so với CAR-T iCasp9-IL15/pSB thế hệ 4 (25,4%). Đối với minicircle, tỷ lệ sống của CAR-T CD19RCD137/pSB là 35,12%, cao hơn so với CAR-T iCasp9-IL15/pSB (23,48%), cũng với p < 0,05. Đặc biệt, kết quả tăng sinh tế bào sau 4 ngày nuôi cấy với IL-2 (100 U/mL) đã chứng minh rằng quần thể PBMC vẫn duy trì được chức năng sinh học sau quá trình chuyển nạp. Tóm lại, nghiên cứu đã thành công trong việc chuyển nạp và tạo ra các khối tế bào CAR-T dựa trên cả cấu trúc plasmid và minicircle thuộc thế hệ 2 và 4, qua đó thiết lập nền tảng vững chắc cho các thí nghiệm tiếp theo về tăng sinh và đánh giá chức năng của tế bào T trong ứng dụng điều trị.