Engineering Natural Killer Cells to Increase their Potency

改造自然杀伤细胞以提高其效力

• 批准号: 560412-2020
• 负责人: Haddad, Elie
• 金额: $ 4.45万
• 依托单位: Université de Montréal
• 依托单位国家: 加拿大
• 项目类别: Alliance Grants
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 加拿大
• 起止时间: 2021-01-01 至 2022-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://www.nserc-crsng.gc.ca/ase-oro/Details-Detailles_eng.asp?id=721780
• 关键词: Engineering; Natural; Killer; Cells; Increase

The immune system has evolved to specifically recognize, target and kill infection and malignant cells. However, in several severe diseases, its capacity is dampened by the infectious agent or the tumor environment, limiting its scope of efficacy. For example, the severity of COVID-19 disease has been associated with a decreased number of immune cytotoxic cells, and these cells were found to be exhausted, meaning that they could no longer do their role in an effective way. In this proposal, we propose to apply state-of-the-art gene and cell engineering to the immune system to create tools that could be used to control viral infections or cancer. Natural Killer (NK) cells, which are white blood cells specialized in detection and elimination of viral infected cells and malignant cells, are interesting cell candidate to harness as they are safe and they can be administered regardless the compatibility of the donor. Hence, it would be interesting to modify them to enhance their potency. However, NK cells are notoriously difficult to engineer. To circumvent this issue, we have built a team of academic researchers in cell engineering and a Canadian biotechnology company, Feldan Therapeutics. Our team develops techniques to engineer NK cells to be more resistant to exhaustion (Feldan Therapeutic's technology) and to make them recognize more efficiently malignant cells or cells infected by virus, such as the SARS-CoV-2 (Dr. Haddad's laboratory's technology). In this project, we will devise innovative ways to create a new generation of engineered NK cells with increased potency and we will test the impact of these modifications on their function, survival and safety. If proven effective, this technology would be versatile and could significantly impact Feldan's business strategy by positioning the company as a leader in cell-based immuno-oncology by providing a breakthrough technology based on their Shuttle technology.#(cr)#(lf)Le système immunitaire a évolué de façon à identifier, cibler et tuer des cellules infectées ou transformées. Toutefois, cette capacité est réduite par certains agents infectieux ou encore des cellules tumorales, contribuant ainsi à la sévérité de plusieurs maladies. Par exemple, la sévérité des symptômes des patients souffrant de COVID-19 est associée avec une réduction du nombre des cellules immunitaires cytotoxiques, et celles-ci sont épuisées, ce qui a pour conséquence qu'elles ne sont plus aptes à jouer leur rôle de façon efficace. Dans ce projet, nous proposons d'allier le génie cellulaire et génétique à la puissance naturelle du système immunitaire pour mieux contrôler une infection virale ou un cancer. Les cellules « Natural Killer » (NK) sont des globules blancs spécialisés dans l'élimination des cellules infectées par des virus et des cellules tumorales. Ainsi elles représentent un outil intéressant à exploiter. En effet, ces cellules sont sécuritaires et n'ont pas besoin d'être compatibles avec le receveur. Notre hypothèse est que la modification de ces cellules pour augmenter leur efficacité pourrait être utile dans plusieurs contextes. Néanmoins, il est connu que les cellules NK sont excessivement difficiles à modifier. Pour faire face à ce défi technique, nous avons mis sur pied une équipe composée de chercheurs académique spécialisés en ingénierie cellulaire et d'une compagnie canadienne de biotechnologie, Feldan Therapeutics. Notre équipe développe donc des techniques sophistiquées pour modifier ces cellules NK en les rendant moins sensibles à l'épuisement (technologie de Feldan Therapeutics) et plus efficaces dans la reconnaissance des cellules transformée ou infectées par le SARS-CoV-2 (technologie du Dr. Haddad). Dans le cadre de ce projet, nous développerons des technologies innovantes pour créer une nouvelle génération de cellules NK modifiées par génie génétique pour qu'elles soient plus efficaces et nous testeront leur fonctions, survie et profil sécuritaire. Cette technologie est versatil

免疫系统已经进化到特异性识别、靶向和杀死感染和恶性细胞。然而，在一些严重的疾病中，它的能力受到感染因子或肿瘤环境的抑制，从而限制了它的疗效范围。例如，COVID-19疾病的严重程度与免疫细胞毒性细胞数量的减少有关，这些细胞被发现已经耗尽，这意味着它们无法再以有效的方式发挥作用。在这项提案中，我们建议将最先进的基因和细胞工程应用于免疫系统，以创造可用于控制病毒感染或癌症的工具。自然杀伤（NK）细胞是专门用于检测和消除病毒感染细胞和恶性细胞的白色血细胞，是值得利用的候选细胞，因为它们是安全的，并且它们可以被施用而不管供体的相容性。因此，修改它们以增强其效力将是有趣的。然而，NK细胞是出了名的难以工程化。为了解决这个问题，我们建立了一个细胞工程学术研究团队和一家加拿大生物技术公司Feldan Therapeutics。我们的团队开发技术来设计NK细胞，使其更能抵抗耗竭（Feldan Therapeutic的技术），并使其更有效地识别恶性细胞或被病毒感染的细胞，如SARS-CoV-2（Haddad博士实验室的技术）。在这个项目中，我们将设计创新的方法来创造新一代具有更高效力的工程NK细胞，我们将测试这些修饰对其功能，存活和安全性的影响。如果被证明是有效的，这项技术将是多功能的，并可能通过提供基于其航天飞机技术的突破性技术，将公司定位为基于细胞的免疫肿瘤学的领导者，从而对Feldan的商业战略产生重大影响。(cr)#（lf）Le système immunitaire a évolué de façon à identifier，cibler et tuer des cellules infectées ou transformées.然而，这种能力是由某些感染性或肿瘤细胞的病原体引起的，有助于预防多种疾病。同样，COVID-19患者症状的安全性与免疫细胞的名称减少有关，而这些细胞是免疫细胞，因此这些细胞不适合发挥作用。在该项目中，我们建议将细胞遗传学和遗传学应用于免疫系统的自然能力，以更好地控制病毒感染或癌症。《自然杀伤细胞》（NK）是病毒感染细胞和肿瘤细胞清除过程中产生的特殊白色小球。她代表了剥削者的利益。事实上，这些细胞是安全的，不应该与受体相容。Notre hypothèse est que la modification de ces cellules pour augmenter efficacité pourrait être utile dans plusieurs contextes.我们知道NK细胞不是很难调节。为了更好地了解这一治疗技术，我们选择了由细胞工程学专业的研究人员和加拿大生物技术公司Feldan Therapeutics组成的一个设备。Notre équipe donc des techniques sophistiquées pour modifiers cells NK en les rendant moins sensibles à l'épuisement（technologie de Feldan Therapeutics）et plus efficaces dans la representation des cells transformée or infected ées par le SARS-CoV-2（technologie du Dr. Haddad）.在该项目的框架内，我们将采用创新技术，通过遗传学方法对NK细胞进行改良，以提高其疗效，并测试其功能、生存和安全性。Cette technologie est appropriate