Ученые разработали вакцину от меланомы
Рак кожи считается одним из самых распространенных видов рака. По статистике ВОЗ каждый год в мире у более чем 130 000 людей обнаруживают меланому. Смертность от этого заболевания высока, так как из-за изменения структуры ДНК раковые клетки размножаются очень быстро, а метастазы появляются уже на ранних стадиях.
При этом болезнь часто обнаруживают уже на поздних стадиях, а постановка диагноза затрудняется тем, что продолжительное время никаких симптомов не наблюдается. Иммунной системе сложно распознать рак, потому что опухолевые клетки производят нейротрансмиттеры, которые тормозят иммунную реакцию. Кроме того, у раковых клеток может быть внешняя оболочка из белков, которые сбивают с толку иммунную систему. К этому добавляется еще и быстрая мутация клеток, а также их схожесть с исходной тканью. Все вышеперечисленные факторы приводят к тому, что рак очень быстро и беспрепятственно распространяется по всему телу.
Неоантигены
Ученые из разных стран долгое время ищут способ естественной стимуляции иммунной реакции у онкологических пациентов, который бы помог организму лучше распознавать опухолевые клетки и противостоять механизмам, затормаживающим работу иммунной системы. Недавно онкологам из Америки, Германии и Австрии удалось разработать и применить такой вид терапии на практике.
Две независимые группы исследователей разработали вакцины, которые эффективно борются с раковыми клетками и предотвращают рецидивы у пациентов с меланомой.
Первая группа ученых под руководством Патрика Отта из Института Даны-Фарбер в Бостоне проанализировала ДНК опухолевых клеток шести пациентов, у которых незадолго до этого удалили меланому и риск повторного возникновения опухоли был очень высок. Исследователи выделили ДНК 20 пептидов, которые характерны исключительно для поверхности раковых клеток и могут вызывать сильную иммунную реакцию. На базе этих неоантигенов была создана персонализированная вакцина, которую пациенты получали многократно с перерывами в несколько дней.
Как и предполагалось, в результате вакцинации иммунная реакция усиливалась. У пациентов существенно увеличилось количество Т-лимфоцитов, отвечающих за уничтожение опухолевых клеток. В результате у 4 из 6 пациентов на протяжении 25 месяцев не было зарегистрировано повторного возникновения опухоли. В случае оставшихся двух пациентов (с метастазами в легких) рак рецидивировал, поэтому к вакцине была добавлена терапия ингибитором контрольной точки PD-1 (препарат пембролизумаб). Такое комбинированное лечение оказалось эффективным – в каждом случае число специфических Т-клеток увеличилось, что привело к разрушению опухоли и снижению риска рецидива.
Препараты ингибитора иммунной контрольной точки – один из видов иммунотерапии, который имеет существенный недостаток. В результате стимуляции данными препаратами иммунная система может начать атаковать не только опухоль, но и нормальные клетки. Поэтому персонализированная вакцина, вызывающая целенаправленное уничтожение раковых клеток благодаря конкретным неоантигенам, более перспективна.
Неоэпитопы
Другая группа ученых из Университета Майнца в рамках исследований частной немецкой биотехнологической фирмы BioNTech создала на основе РНК вакцину, которая направлена на борьбу с неоэпитопами. Антигены – это отображающиеся на поверхности клеток молекулы. Они стимулируют работу иммунной системы. Эпитопы являются частью макромолекулы антигена. Неоэпитопная вакцина помогает организму выработать специальные белки (Т-лимфоциты), которые будут нацелено бороться с опухолевыми клетками.
Эту вакцину получили 13 пациентов с прогрессирующей меланомой. У всех пациентов была отмечена усиленная иммунная реакция – Т-лимфоциты распознавали по заданным специфическим эпитопам раковые клетки и уничтожали их.
У 8 пациентов опухоль больше не была зарегистрирована. Для одного пациента оказалась эффективной комбинация вакцины и иммунотерапии с блокадой PD-1.
Так как обе вакцины стимулировали нацеленное уничтожение раковых клеток, побочные эффекты при вакцинации были весьма малы.
Результаты вышеупомянутых двух исследований доказывают большой потенциал персонализированных неоантигенных вакцин, которые с одной стороны смогут эффективно бороться с гетерогенными опухолями, против который бессильны препараты, нацеленные на определенную генетическую мутацию, а с другой стороны позволят избежать «иммунной толерантности», когда иммунная система не может отличить раковые клетки от нормальных и из-за этого дает слабую реакцию.
В дальнейшем запланирована вторая фаза клинических испытаний вакцин с бóльшим количеством участников. Ученые также намерены проверить эффективность данного вида терапии для борьбы с другими видами рака.