O nouă metodă sporeşte potenţa vaccinului împotriva cancerului şi domeniul de aplicare. Cercetătorii de la universitatea americană Tufts au dezvoltat acum un vaccin împotriva cancerului care amplifică în mod eficient vizibilitatea antigenelor tumorale pentru sistemul imunitar, ducând la un răspuns puternic şi la o memorie imunologică de durată care ajută la prevenirea revenirii tumorilor după ce acestea au fost eliminate. Metoda a indus răspunsuri imune care au suprimat melanomul, cancerul de sân triplu-negativ, carcinomul pulmonar şi cancerul ovarian.
Vaccinurile pentru tratarea cancerului există din 2010, primul fiind aprobat pentru cancerul de prostată, iar altul în 2015 pentru melanom. De atunci, multe vaccinuri terapeutice - spre deosebire de cele preventive - împotriva cancerului au fost în curs de dezvoltare, dar niciunul nu a fost aprobat. Un obstacol este dificultatea de a găsi antigene în tumori care să pară suficient de străine pentru a declanşa un răspuns imunitar.
Cercetătorii de la Universitatea Tufts au dezvoltat acum un vaccin împotriva cancerului care amplifică în mod eficient vizibilitatea antigenelor tumorale pentru sistemul imunitar, ducând la un răspuns puternic şi la o memorie imunologică de durată care ajută la prevenirea revenirii tumorilor după ce acestea au fost eliminate.
Vaccinul lor evită necesitatea de a vâna un antigen tumoral specific, bazându-se în schimb pe un amestec de fragmente de proteine numit lizat, care poate fi generat practic din orice tumoră solidă.
Vaccinul pe care l-au produs a funcţionat împotriva mai multor tumori solide în modele animale, inclusiv melanom, cancer de sân triplu negativ, carcinom pulmonar Lewis şi cancer ovarian inoperabil clinic.
Dezvoltată de o echipă condusă de Qiaobing Xu, profesor de inginerie biomedicală, metoda se bazează pe lucrările anterioare de exprimare a antigenelor specifice pentru un răspuns imunitar îmbunătăţit prin fabricarea nanoparticulelor lipidice care transportă ARN mesager (ARNm) în sistemul limfatic.
„Am îmbunătăţit semnificativ designul vaccinului împotriva cancerului, făcându-l aplicabil oricărei tumori solide din care putem crea un lizat, eventual chiar şi tumorilor de origine necunoscută, fără a fi nevoie să selectăm secvenţe de ARNm, adăugând apoi o altă componentă - numită AHPC - care ajută la direcţionarea fragmentelor proteice din celulele canceroase în calea de răspuns imunologic”, a declarat Xu, într-un comunicat al universităţii.
Spre deosebire de vaccinurile tradiţionale concepute pentru a preveni bolile infecţioase cauzate de bacterii sau virusuri, vaccinurile împotriva cancerului funcţionează prin stimularea sistemului imunitar al organismului pentru a recunoaşte şi ataca celulele canceroase. Şi, spre deosebire de majoritatea vaccinurilor împotriva agenţilor patogeni, acestea sunt concepute pentru a fi mai degrabă terapeutice decât preventive - acţionând pentru a elimina o boală existentă. Există unele vaccinuri preventive împotriva cancerului, dar acestea vizează, în general, virusurile care sunt asociate cu cancere, cum ar fi HPV legat de cancerul de col uterin.
Cheia potenţei crescute a noului vaccin împotriva cancerului constă în capacitatea acestuia de a direcţiona antigenele derivate din tumori către o cale celulară care prezintă eficient antigenele sistemului imunitar.
Cumularea antigenelor şi introducerea lor într-o celulă care prezintă antigenul, cum ar fi un macrofag sau o celulă dendritică este, în general, un proces ineficient pentru antigenele tumorale. În acest caz, echipa de cercetare de la Tufts a aplicat o metodă în două etape pentru a accelera procesul.
În primul rând, pentru a se asigura că au adunat toate proteinele tumorale de interes, au modificat amestecul de proteine tumorale cu molecula AHPC, care la rândul său recrutează o enzimă pentru a pune o etichetă pe proteină, numită ubiquitină. Aceasta permite celulei să identifice şi să proceseze fragmente din proteină pentru a le prezenta sistemului imunitar.
Cercetătorii au împachetat apoi proteinele tumorale modificate cu AHPC în mici bule lipidice (molecule de grăsime), special concepute pentru a se localiza în ganglionii limfatici, unde se găsesc majoritatea celulelor care prezintă antigen.
Testat pe modele animale de melanom, cancer de sân triplu negativ, carcinom pulmonar Lewis şi cancer ovarian inoperabil, vaccinul a provocat un răspuns puternic din partea celulelor T citotoxice, care atacă tumorile în creştere, suprimând creşterea şi metastazele ulterioare.
Adăugarea vaccinurilor împotriva cancerului la îndepărtarea chirurgicală, chimioterapie şi alte medicamente utilizate pentru a spori activitatea celulelor T citotoxice ar putea duce la îmbunătăţirea răspunsurilor pacienţilor şi la prevenirea pe termen mai lung a recidivei cancerului, au transmis cercetătorii de la Tufts.
Foto articol: Vaccinul împotriva cancerului vizează sistemul limfatic şi sporeşte capacitatea acestuia de a recruta celule T pentru a elimina tumorile. Aici sunt prezentate trei celule T (albastre) care atacă şi descompun o celulă canceroasă. Imagine: Yu Zhao, Universitatea Tufts, 20 februarie 2025.