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ICARUS - Intelligent Chimeric Antigen Upregulation System #

Chimeric antigen receptor (CAR) T-cell therapy has shown great promise in treating certain hematologic cancers by reprogramming patient T-cells to target tumor antigens. However, application of this therapy to solid tumors has been limited by issues such as heterogeneity of antigen expression, tumor inaccessibility, and immunosuppressive tumor microenvironments. Our project describes an integrated CAR-synNotch circuit, the Intelligent Chimeric Antigen Receptor Upregulation System (ICARUS), to address these limitations. This system utilizes engineered T-cells that secrete custom antigens to activate endogenous synthetic receptors and to amplify CAR T-cell stimulation, proliferation, and cytotoxicity. By enhancing T-cell stimulation through autocrine and paracrine signaling, ICARUS aims to improve CAR T-cell efficacy against solid tumors. This innovative gene circuit represents a novel approach to overcome current challenges in CAR T-cell therapy for solid cancers.

キメリック抗原受容体（CAR）T細胞療法は、患者のT細胞を再プログラムして腫瘍抗原を標的とすることで、一部の血液がんの治療に大きな希望を示しています。しかし、この療法の固形腫瘍への適用は、抗原発現の異質性、腫瘍へのアクセス困難、および免疫抑制性の腫瘍微小環境などの問題により制限されてきました。当プロジェクトでは、これらの制限点に対応するための統合的なCAR-synNotch回路、つまりインテリジェントキメリック抗原受容体アップレギュレーションシステム（ICARUS）を提案します。このシステムは、エンジニアリングされたT細胞を利用して独自の抗原を分泌し、内在性の合成受容体を活性化し、CAR T細胞の刺激、増殖、および細胞毒性を増幅します。オートクラインおよびパラクラインシグナルによるT細胞刺激を強化することで、ICARUSは固形腫瘍に対するCAR T細胞の効果を改善することを目指しています。この革新的な遺伝子回路は、固形がんに対する CAR T細胞療法の現在の課題を克服するための新しいアプローチを象徴しています。

reference:

• iGEM Duke Team Information
• iGEM Duke Wiki