Dodano: 05 stycznia 2023r.

Eksperymentalna szczepionka przeciwnowotworowa niszczy istniejące guzy i zapobiega nawrotom

Naukowcy znaleźli sposób zwrócenia przeciwko sobie komórek nowotworowych. Przekształcają je tak, by te same eliminowały swoich pobratymców. Co więcej, takie podejście trenuje układ odpornościowy i wywołuje długoterminową odporność, co zapobiega nawrotom choroby. Naukowcy przetestowali swoją przeciwnowotworową szczepionkę o podwójnym działaniu na mysim modelu glejaka mózgu, uzyskując obiecujące wyniki. Przekonują przy tym, że szczepionka może działać również w przypadku innych typów nowotworów.

Eksperymentalna szczepionka przeciwnowotworowa niszczy istniejące guzy i zapobiega nawrotom

 

Amerykańscy badacze opracowali terapię przeciwnowotworową o podwójnym działaniu, która jednocześnie eliminuje istniejące guzy i zapobiega powstawaniu nowych. - Pomysł był prosty. Chcieliśmy pobrać komórki rakowe i przekształcić je w zabójców raka oraz szczepionki – powiedział Khalid Shah z Brigham and Women’s Hospital. - Korzystając z inżynierii genetycznej zmieniamy przeznaczenie komórek nowotworowych. Naszym celem jest opracowania leku, który zabija komórki nowotworowe i stymuluje układ odpornościowy zarówno do niszczenia guzów pierwotnych, jak i zapobiegania powstawaniu nowych - dodał.

Wyniki i opis badań ukazał się na łamach pisma „Science Translational Medicine” (DOI: 10.1126/scitranslmed.abo4778).

Szczepionka z żywymi komórkami nowotworowymi

Większość opracowywanych szczepionek przeciwnowotworowych wykorzystuje inaktywowane komórki nowotworowe, podobnie jak szczepionki przeciwwirusowe wykorzystują inaktywowane cząsteczki wirusa, aby pomóc układowi odpornościowemu zidentyfikować wszelkie żywe wirusy i zniszczyć je. Takie założenie przyświecało badaczom z Brigham and Women’s Hospital przy tworzeniu nowej terapii przeciwnowotworowej. Jednak uczeni zamiast skorzystać z inaktywowanych komórek nowotworowych zamierzali spróbować przekształcić żywe komórki nowotworowe w środki przeciwnowotworowe, które zarówno zniszczą aktywne komórki nowotworowe, jak i pozwolą układowi odpornościowemu zapamiętać, jak je zwalczać następnym razem.

Zespół badaczy zamierzał zmienić przeznaczenie komórek rakowych nie bez powodu. Komórki nowotworowe mają niezwykłą cechę. Podobnie jak gołębie pocztowe powracające na grzędy, żywe komórki nowotworowe pokonują spore odległości po organizmie, aby powrócić do miejsca, w którym znajdują się inne komórki nowotworowe – wyjaśnili badacze w publikacji. Korzystając z tej wyjątkowej właściwości, zespół Shaha stworzył żywe komórki nowotworowe za pomocą narzędzia do edycji genów CRISPR-Cas9 i zmienił ich przeznaczenie, aby uwalniały immunomodulatory, które stymulują układ odpornościowy i pomagają mu niszczyć guza.

Jest jeszcze jedna rzecz. Zmodyfikowane komórki nowotworowe zaprojektowano tak, aby przenosiły na swojej powierzchni cząsteczki, które ułatwiłyby układowi odpornościowemu ich wykrywanie, oznaczanie i zapamiętywanie, ucząc i przygotowując układ odpornościowy do długoterminowej odpowiedzi przeciwnowotworowej.

To, co czyni to podejście tak obiecującym, to fakt, że te żywe komórki nowotworowe, w przeciwieństwie do komórek inaktywowanych, mogą nakierowywać się na inne komórki nowotworowe, przenosząc środki przeciwnowotworowe bezpośrednio do celu. Co ważne, przeredagowane komórki po wykonaniu swojego zadania giną.

Testy na myszach

Po zapakowaniu ich w szczepionkę, zespół przetestował swoje zmodyfikowane komórki nowotworowe na myszach. W grupie gryzoni były myszy cierpiące na glejaka wielopostaciowego, agresywną i śmiertelną postać raka mózgu. Były też takie, które nosiły komórki szpiku kostnego, wątroby i grasicy pochodzące od ludzi, naśladując ludzki układ immunologiczny. Zabieg ten miał na celu uzyskanie wyników, które byłyby jak najbardziej zbliżone do badań na ludziach, bez faktycznego wykorzystania ludzi.

Testowana terapia komórkowa o podwójnym działaniu okazała się bezpieczna i skuteczna w mysich modelach, zapewniając długotrwałą odpowiedź immunologiczną. Zdaniem Shaha podejście to nie jest specyficzne dla glejaka wielopostaciowego, ale także dla innych guzów litych. Chociaż potrzebne są dalsze testy, zespół Shaha specjalnie wybrał ten model i wykorzystał ludzkie komórki, aby ułatwić przełożenie swoich odkryć na ludzi.

- Naszym celem jest przyjęcie innowacyjnego, ale możliwego do przełożenia podejścia, abyśmy mogli opracować zabijającą raka szczepionkę, która ostatecznie będzie miała trwały wpływ na medycynę - podkreślił Shah.

 

Źródło: Brigham and Women’s Hospital, fot. CC BY 2.0/ Flickr/ Sam Levin