Grupa Badawcza Immunoterapii
Głównym celem Grupy Badawczej Immunoterapii jest rozwój innowacyjnych terapii komórkowych w leczeniu nowotworów poprzez połączenie kompetencji z zakresu immunologii, inżynierii komórkowej, biologii molekularnej oraz onkologii translacyjnej. Nasze badania koncentrują się na poznaniu mechanizmów regulujących interakcje pomiędzy komórkami układu odpornościowego a mikrośrodowiskiem nowotworu oraz wykorzystaniu tej wiedzy do opracowywania terapii komórkowych nowej generacji.
Obszary badań
Immunoterapia nowotworów
Prowadzimy badania nad rozwojem innowacyjnych terapii komórkowych przeznaczonych do leczenia nowotworów litych, koncentrując się przede wszystkim na limfocytach T γδ. W przeciwieństwie do konwencjonalnych limfocytów T αβ, limfocyty T γδ rozpoznają komórki poddane stresowi lub transformacji nowotworowej niezależnie od klasycznej prezentacji antygenu z udziałem cząsteczek HLA, co czyni je atrakcyjnymi kandydatami do opracowania gotowych do podania allogenicznych terapii komórkowych typu off-the-shelf.
Komórki te wykazują silną aktywność cytotoksyczną, produkują cytokiny immunoregulacyjne, regulują odpowiedzi odpornościowe wrodzone i nabyte oraz skutecznie migrują do tkanek obwodowych. Nasze badania mają na celu poznanie mechanizmów regulujących aktywację limfocytów T γδ, rozpoznawanie komórek nowotworowych, trwałość odpowiedzi przeciwnowotworowej oraz funkcjonalną heterogenność tych komórek, aby wykorzystać ich unikalne właściwości do opracowania bezpiecznych i skutecznych terapii przeciwnowotworowych.
Badamy również potencjał terapeutyczny poszczególnych subpopulacji limfocytów T γδ, optymalizujemy warunki ich namnażania ex vivo oraz właściwości funkcjonalne, a także oceniamy ich skuteczność w modelach przedklinicznych.
Inżynieria komórkowa
Stosujemy zaawansowane technologie inżynierii komórek odpornościowych umożliwiające tworzenie nowych terapii komórkowych. Nasze kompetencje obejmują izolację komórek odpornościowych, wzbogacanie wybranych subpopulacji, aktywację i namnażanie ex vivo, modyfikacje genetyczne z wykorzystaniem systemów wirusowych i niewirusowych oraz edycję genomu opartą na technologii CRISPR.
Łączymy te podejścia z wysokowymiarowym immunofenotypowaniem, mikroskopią wysokoprzepustową, obrazowaniem żywych komórek, analizami transkryptomicznymi oraz testami funkcjonalnymi, aby kompleksowo scharakteryzować zmodyfikowane komórki odpornościowe i zoptymalizować ich właściwości terapeutyczne.
Naszym celem jest zwiększenie trwałości komórek, ich aktywności cytotoksycznej, zdolności do selektywnego rozpoznawania nowotworów oraz odporności na immunosupresyjne mikrośrodowisko guza, co ma ułatwić wdrażanie terapii komórkowych do zastosowań klinicznych.
Biologia nowotworów i odkrywanie biomarkerów
Zrozumienie biologii nowotworów jest kluczowym elementem opracowywania skutecznych immunoterapii. Nasze badania koncentrują się przede wszystkim na nowotworach mózgu, w szczególności glejakach rozlanych i glejaku wielopostaciowym, a także na raku jajnika. Łączymy molekularną charakterystykę materiału pochodzącego od pacjentów z funkcjonalną oceną opracowywanych terapii komórkowych.
Badamy mikrośrodowisko nowotworu, próbując identyfikować biomarkery związane z odpowiedzią na leczenie i progresją choroby oraz mechanizmy molekularne odpowiedzialne za ucieczkę nowotworów spod nadzoru immunologicznego. Dążymy do poprawy stratyfikacji pacjentów, odkrycia nowych celów terapeutycznych oraz racjonalnego projektowania nowoczesnych form immunoterapii.
Badania translacyjne
Badania translacyjne stanowią podstawę działalności naszej grupy, łącząc odkrycia naukowe z rozwojem terapii odpowiadających na niezaspokojone potrzeby kliniczne. Tworzymy zintegrowane ścieżki badawcze obejmujące wykorzystanie materiału biologicznego pochodzącego od pacjentów, zaawansowane modele przedkliniczne, analizy molekularne oraz walidację funkcjonalną w celu oceny potencjału terapeutycznego nowych terapii komórkowych.
Ściśle współpracując z partnerami klinicznymi wspieramy przełożenie wyników badań laboratoryjnych na nowe koncepcje terapeutyczne, procesy technologiczne oraz rozwiązania, które mogą stanowić podstawę przyszłych badań klinicznych i rozwoju produktów leczniczych terapii zaawansowanej (ATMP).
Platformy technologiczne
Grupa Badawcza Immunoterapii stworzyła zintegrowany zestaw zaawansowanych platform technologicznych wspierających badania z zakresu immunologii nowotworów i terapii komórkowych. Łączymy nowoczesne technologie inżynierii komórkowej z metodami molekularnej i funkcjonalnej charakterystyki komórek, modelami eksperymentalnymi opartymi na materiale pochodzącym od pacjentów oraz zaawansowanymi modelami przedklinicznymi.
Platformy te zapewniają kompleksowe zaplecze technologiczne zarówno dla projektów realizowanych przez naszą grupę, jak i badań prowadzonych we współpracy z partnerami akademickimi, klinicznymi i przemysłowymi.
Inżynieria komórek odpornościowych
Izolacja, wzbogacanie, aktywacja, namnażanie, modyfikacje genetyczne, kriokonserwacja oraz kontrola jakości ludzkich komórek odpornościowych. Opracowywanie i optymalizacja wystandaryzowanych procesów wspierających prowadzenie powtarzalnych badań oraz rozwój produktów komórkowych w kierunku produktów leczniczych terapii zaawansowanej (ATMP).
Inżynieria genomu
Edycja genomu z wykorzystaniem technologii CRISPR/Cas, modyfikacje genów metodami wirusowymi i niewirusowymi, strategie knock-out i knock-in oraz walidacja funkcjonalna umożliwiająca badanie biologii komórek odpornościowych i nowotworów oraz doskonalenie właściwości terapeutycznych zmodyfikowanych komórek.
Immunofenotypowanie i testy funkcjonalne
Kompleksowa charakterystyka komórek odpornościowych z wykorzystaniem wieloparametrycznej cytometrii przepływowej, sortowania komórek, analiz cytokin, testów proliferacji, testów cytotoksyczności, monitorowania odpowiedzi immunologicznej oraz funkcjonalnych hodowli mieszanych w celu oceny fenotypu, stopnia aktywacji, trwałości odpowiedzi i aktywności przeciwnowotworowej.
Zaawansowane obrazowanie i analiza obrazu
Wykorzystanie mikroskopii wysokoprzepustowej, obrazowania żywych komórek, mikroskopii konfokalnej oraz ilościowej analizy obrazów do badania dynamiki komórek odpornościowych, interakcji między komórkami, architektury nowotworów oraz odpowiedzi na leczenie w dwu- i trójwymiarowych modelach eksperymentalnych.
Modele eksperymentalne oparte na materiale pochodzącym od pacjentów
Tworzenie i wykorzystanie pierwotnych hodowli nowotworowych, trójwymiarowych sferoidów pochodzących od pacjentów, hodowli organotypowych, hodowli mieszanych oraz ortotopowych modeli mysich do oceny nowych immunoterapii w biologicznie i klinicznie istotnych warunkach.
Analizy multi-omiczne
Integracja analiz transkryptomicznych (bulk i single-cell), proteomicznych, profilowania molekularnego oraz analiz bioinformatycznych w celu badania odpowiedzi immunologicznej, identyfikacji biomarkerów, charakterystyki heterogenności nowotworów oraz poznania mechanizmów odpowiedzialnych za skuteczność i oporność na leczenie.