Penn-forskare använder AI för att hitta nya mål för CAR T-terapi

Forskare vid Penn Medicine har utvecklat ett ramverk för artificiell intelligens som kombinerar stora språkmodeller med mänsklig vetenskaplig expertis för att systematiskt upptäcka nya mål för CAR T-cellterapi, och publicerade sina resultat på onsdagen i tidskriften Cell.miragenews+2

Teamet, lett av Daniel Baker, som avslutade sin doktorsexamen vid Penn i december 2025 under handledning av pionjären inom CAR T-cellterapi Carl June och Zoltan Arany, chef för fysiologi vid Penn, byggde vad de beskriver som ett "human-in-the-loop" AI-system utformat för att lösa en av fältets mest ihållande flaskhalsar: att identifiera vilka antigener CAR T-celler bör konstrueras för att attackera.miragenews+1

En nål i en växande höstack

"Att upptäcka ett bra CAR-mål är som att försöka hitta en nål i en höstack, förutom att höstacken fortsätter att växa i takt med att mer sekvenseringsdata blir tillgänglig", sa Baker. "Vi tänkte att detta skulle vara ett starkt användningsområde för AI eftersom en av styrkorna hos stora språkmodeller är mängden data de kan överväga. Mänskliga experter utmärker sig på att gå på djupet, medan LLM:er är bra på att se över ett brett spektrum av data."miragenews+1

Ramverket integrerar dataset för RNA-sekvensering av enskilda celler och kör LLM-baserade simuleringar för att nominera och prioritera potentiella mål, vilket skapar en kortlista för expertbiologisk validering. Metoden utformades för att vara sjukdomsoberoende och kompatibel med framtida AI-modeller.sciencedirect+1

Från algoritm till tumördödande celler

Som ett konceptbevis fokuserade teamet på hudcancer och identifierade glykoprotein non-metastatic melanoma protein B (GPNMB) som huvudkandidaten. De konstruerade sedan CAR T-celler riktade mot GPNMB, som visade robust tumördödande aktivitet i musmodeller för flera cancerformer, inklusive melanom, leukemi och kolorektalcancer.cell+3

En medföljande kommentar i Cell noterade att GPNMB CAR T-behandling ledde till remission utan återfall i xenograft-modeller.cell

Expansion bortom blodcancer

Även om CAR T-cellterapi har transformerat behandlingen för flera typer av blodcancer sedan utvecklingen vid Penn, riktar sig nuvarande FDA-godkända versioner mot antigener som är brett uttryckta endast i blodmaligniteter. Att utöka terapin till solida tumörer har hindrats av svårigheten att hitta lämpliga mål – en process som forskarna säger att deras ramverk kan komprimera från månader av manuellt arbete till veckor.x+2

Systemet byggdes för att tillåta forskare att använda det över olika sjukdomstyper utan att behöva designa om den underliggande arkitekturen, vilket potentiellt kan accelerera CAR T-utveckling för både cancer och icke-cancerrelaterade tillstånd.miragenews+1