Marta Widuch, Aleksandra Bąk, Damian Adamek, Karolina Kulig, Małgorzata Maciążek-Jurczyk

Zastosowanie biotechnologicznych metod leczenia nowotworów

2024-12-02

Praca koncentruje się na przeglądzie nowoczesnych metod leczenia nowotworów, które nie wymagają stosowania tradycyjnych leków farmakologicznych. Omawia ona różnorodne podejścia, takie jak terapia genowa, immunoterapia, w tym przeciwciała monoklonalne i terapie CAR-T oraz nanotechnologia, skupiając się na przybliżeniu podstawowych mechanizmów działania poszczególnych terapii, produkcji terapeutyków oraz przykładów badań z ich wykorzystaniem.

Terapia genowa to zdolność do modyfikacji genetycznych w celu uzyskania ekspresji transferowanego genu, hamowania ekspresji lub modyfikowania ściśle określonego genu. W celu transfekcji terapeutycznego genu stosowane są wektory wirusowe lub niewirusowe, które zostały szczegółowo omówione. Przeciwciała monoklonalne to immunoglobuliny, których celem jest zwalczanie patogenów, które wraz z rozwojem nauki zaczęto wykorzystywać w terapii nowotworów. Ich biosynteza odbywa się z wykorzystaniem myszy, a w celu zmniejszenia ich immunogenności zostają one poddane humanizacji. W przypadku terapii CAR-T wykorzystywane są pobrane limfocyty T pacjenta w celu ich modyfikacji genetycznej i nadania komórce swoistości wobec danego antygenu, co powoduje zdolności do niszczenia komórek nowotworowych. Nanotechnologia stanowi odrębną metodę leczenia nowotworów poprzez precyzyjne kierowanie enkapsulowanego leku do komórek nowotworowych, jak również narzędzie wykorzystywane w terapii genowej. Obecnie w terapii stosowane są leki, za których produkcją stoją omówione w pracy biotechnologiczne metody ich otrzymywania.

W przypadku konwencjonalnych metod terapii nowotworów pacjenci mierzą się z dotkliwymi skutkami ubocznymi farmakoterapii lub radioterapii, brakiem możliwości ingerencji chirurgicznej lub brakiem reakcji organizmu na terapię. Praca podkreśla potencjał nowoczesnych metod biotechnologicznych w stworzeniu terapii o mniejszych skutkach ubocznych, jednocześnie wskazując na konieczność dalszych badań nad ich bezpieczeństwem i efektywnością.

Słowa kluczowe: nowotwór, immunoterapia, terapia genowa, nanocząstki.

© Farm Pol, 2024, 80(7): 489–500

The application of biotechnological methods of cancer treatment

The paper focuses on a review of modern cancer treatment methods that do not require the use of traditional pharmacological drugs. It discusses a variety of approaches, such as gene therapy, immunotherapy, including monoclonal antibodies and CAR-T therapies, and nanotechnology, focusing on an overview of the basic mechanisms of action of each therapy, the production of therapeutics and examples of research using it.

Gene therapy is the ability to make genetic modifications to achieve expression of a transfected gene, inhibit expression or modify a specifically defined gene. Viral or non-viral vectors are used to transfect the therapeutic gene and are discussed in detail. Monoclonal antibodies are immunoglobulins that target pathogens, which, with the development of science, have begun to be used in cancer therapy. Their biosynthesis is done using mice, and they are humanised to reduce their immunogenicity. In the case of CAR-T therapy, the patient’s harvested T lymphocytes are used in order to genetically modify them and make the cell specific to a given antigen, resulting in the ability to destroy tumour cells. Nanotechnology represents a distinct method of treating
cancer by precisely targeting an encapsulated drug to cancer cells, as well as a tool used in gene therapy. Currently, drugs are used in therapy
with the biotechnological methods discussed in the paper behind their production.

With conventional cancer therapies, patients face the severe side effects of pharmacotherapy or radiotherapy, the lack of surgical
intervention or the body’s lack of response to therapy. The paper emphasizes the potential of modern biotechnology approaches to create therapies with fewer side effects, while pointing out the need for further research into their safety and effectiveness.

Keywords: cancer, immunotherapy, gene therapy, nanoparticles.

© Farm Pol, 2024, 80(7): 489–500