W 2010 roku dwóch pacjentów cierpiących na chorobę nowotworową krwi otrzymało eksperymentalną wówczas terapię, polegającą na modyfikacji komórek odpornościowych w celu ukierunkowania ich na określone typy nowotworów. Terapia zadziałała szybko, a choroba uległa remisji. Badania przeprowadzone dekadę później pokazały, że pacjenci nie mają żadnych oznak nawrotu choroby, a zmodyfikowane komórki są nadal obecne w ich organizmach.
Terapie przeciwnowotworowe, w których używa się komórek układu odpornościowego, są zaliczane do tzw. immunoterapii. Metoda ta polega na pobraniu od chorego wytwarzanych w szpiku kostnym i dojrzewających w grasicy limfocytów.
Immunoterapia CAR-T to spersonalizowana terapia i polega na modyfikacji genetycznej limfocytów T – komórek układu odpornościowego – u konkretnego pacjenta. Do komórek tych wprowadza się za pomocą wektora wirusowego gen kodujący receptor, który rozpoznaje antygen specyficzny dla nowotworu, z którym komórka ma walczyć. Następnie zmodyfikowane komórki są z powrotem wprowadzane do organizmu chorego w nadziei, że wykryją i zniszczą nowotwory.
Ale terapia CAR-T ma pewne ograniczenia. Jest kosztowna, wymagająca technicznie i dotyczy tylko kilku rodzajów nowotworów. Jest też ryzykowna – niektórzy pacjenci w ogóle nie reagują na leczenie, a u innych mogą pojawić się niebezpieczne skutki uboczne. Nie ma też zastosowania w przypadku guzów litych, które stanowią zdecydowaną większość nowotworów.
Jednym z pierwszych pacjentów z przewlekłą białaczką limfoblastyczną, którzy otrzymali terapię CAR-T był Doug Olson. Kiedy jego lekarze – Carl June i David Porter z University of Pennsylvania w Filadelfii – pisali protokół badania klinicznego, w którym brał udział Olson, mieli nadzieję, że genetycznie zmodyfikowane komórki mogą przetrwać w jego ciele przynajmniej przez miesiąc. Ale to, co zobaczyli w badaniach przeprowadzonych 10 lat później, przeszło ich najśmielsze oczekiwania. Okazało się, że krew Olsona nadal patrolują zmodyfikowane komórki odpornościowe, a u niego nie ma żadnych oznak nawrotu choroby.
- Możemy teraz stwierdzić, że komórki CAR-T mogą faktycznie leczyć pacjentów z białaczką – powiedział June dziennikarzom podczas briefingu prasowego opisującego wyniki ostatnich badań. Rezultaty te ukazały się też w piśmie „Nature” (DOI: 10.1038/s41586-021-04390-6).
Pomimo sukcesu leczenia Olsona, nie wszyscy chorzy doświadczają trwałej remisji nowotworu. W badaniach, w których brał udział Olsen, tylko 25-30 proc. uczestników z przewlekłą białaczką limfoblastyczną doświadczyło remisji. Wraz z udoskonalaniem metody odsetek ten wzrósł, ale nadal część pacjentów po terapii ma nawroty choroby. Długoterminowe śledzenie leczenia może ujawnić wskazówki dotyczące tego, jakie czynniki są ważne dla trwałego sukcesu zmodyfikowanych komórek CAR-T.
Przez ponad dziesięć lat June, Porter i ich koledzy analizowali komórki CAR-T u Olsona i jeszcze jednej osoby leczonej w 2010 roku, śledząc ich ewolucję i szukając jakichkolwiek oznak nawrotu choroby. Olson i drugi uczestnik obecnie nie mają żadnych oznak białaczki. Nie jest jasne, czy zmodyfikowane komórki rozprawiły się raz na zawsze z wszystkimi komórkami nowotworowymi wkrótce po ich wprowadzeniu, czy też komórki, które nadal znajdują się w ich organizmach, są w stanie na bieżąco niszczyć wszystkie komórki białaczkowe, zanim te osiągną wykrywalny poziom.
- Potencjalny wpływ CAR T jest ogromny - mówi Nirali Shah, hematolog dziecięcy z amerykańskiego National Cancer Institute w Bethesda w stanie Maryland. - To badanie daje dowód koncepcji bezpieczeństwa posiadania długoterminowej trwałości i integracji limfocytów T z twoim ciałem – dodaje.
Podejmowane są starania, aby wykorzystać podejścia oparte na komórkach CAR-T do leczenia guzów litych, takich jak chociażby guzy prostaty. Jednak przed badaczami jeszcze dużo do zrobienia. - Naukowcy dopiero zaczynają uczyć się mechanizmu, dlaczego i jak to działa, abyśmy mogli zacząć zastanawiać się, jak sprawić, by działało dla większej liczby osób – powiedział Porter.
- Dziesięć lat temu terapia komórkami CAR-T była podejściem terapeutycznym badanym przez bardzo niewielką liczbę naukowców i była uważana za podejście marginalne i mało prawdopodobne, aby zadziałało – mówi prof. Martin Pule z University College London. - Ta publikacja pokazuje, że komórki CAR-T mogą dawać pacjentom z nowotworami, które nie reagują już na leczenie, szanse na remisje, która może trwać nawet dekadę – dodaje.
W 2020 roku Agencja Badań Medycznych poinformowała, że rozpoczyna realizację programu mającego na celu opracowanie i wprowadzenie do Polski na szeroką skalę tej przełomowej terapii leczenia nowotworów. ABM zapowiedziała, że przez najbliższe 6 lat na realizacje programów terapii CART-T w Polsce przeznaczy 100 mln zł. Terapia CAR-T kosztuje około pół miliona złotych.
Źródło: Nature, fot. NIAID/Flickr/CC BY 2.0. Na zdjęciu limfocyt T. Fotografia wykonana skaningowym mikroskopem elektronowym
