Imunoterapia este o strategie promiţătoare de tratare a cancerului prin stimularea propriului sistem imunitar al organismului pentru a distruge celulele tumorale, dar funcţionează doar pentru un număr redus de cancere. Cercetătorii de la MIT au descoperit acum o nouă modalitate de a relansa sistemul imunitar pentru a ataca tumorile, crescând speranţele că imunoterapia ar putea să fie utilizată împotriva mai multor tipuri de cancer.
Abordarea lor inedită implică îndepărtarea celulelor tumorale din organism, tratarea lor cu medicamente chimioterapice şi apoi plasarea lor înapoi în tumoră. Atunci când sunt livrate împreună cu medicamente care activează celulele T, aceste celule canceroase lezate par să acţioneze ca un semnal de pericol care stimulează celulele T să acţioneze.
„Am creat celule cu ADN deteriorat pe care nu le-am distrus şi am observat că, în anumite condiţii aceste celulele rănite rămase în viaţă pot trimite un semnal care trezeşte sistemul imunitar", spune Michael Yaffe, profesor de ştiinţă la MIT, directorul Centrului pentru Medicina de Precizie a Cancerului şi membru al Institutului Koch pentru cercetarea integrativă a cancerului.
În studiile pe modele de şoareci, cercetătorii au descoperit că acest mod de tratament a eliminat complet tumorile la aproape jumătate din populaţia testată.
O clasă de medicamente utilizate în prezent pentru imunoterapie în cancer sunt blocantele care inhibă punctul de control al sistemului imunitar, care opresc frânarea celulelor T epuizate aflate în imposibilitatea de a ataca tumorile. Aceste medicamente au tratat cu succes câteva tipuri de cancer, dar nu au funcţionat împotriva multor altora.
Echipa de la MIT şi-a propus să încerce să îmbunătăţească performanţa acestor medicamente prin combinarea lor cu medicamente chimioterapice citotoxice, sperând că astfel chimioterapia ar putea ajuta la stimularea sistemului imunitar pentru a ucide celulele tumorale. Abordarea se bazează pe fenomenul de moarte a celulelor imunogene (ICD), care înseamnă moartea programată a celulelor canceroase cu eliberarea ulterioară a moleculelor care dau un semnal de pericol sistemului imunitar.
Mai multe studii clinice care combină medicamente folosite în chimioterapie şi imunoterapie sunt în curs de desfăşurare, dar în prezent se ştiu prea puţine despre modul cel mai eficient de a combina aceste două tipuri de tratament.
Echipa MIT a tratat mai întâi celulele canceroase cu mai multe medicamente diferite chimioterapice, în doze diferite. La douăzeci şi patru de ore după tratament, cercetătorii au adăugat celule dendritice în fiecare cultură tumorală, şi peste alte 24 de ore au introdus şi celulele T. Apoi, au măsurat cât de capabile au fost celulele T să omoare celulele canceroase. Spre surprinderea lor au descoperit că majoritatea medicamentelor chimioterapice nu au ajutat foarte mult. Iar cele care au ajutat păreau că au funcţionat cel mai bine în doze mici care nu au ucis multe celule.
Cercetătorii au realizat mai târziu de ce s-a întâmplat acest lucru. Celulele care au stimulat sistemul imunitar nu au fost celulele tumorale care au murit. Factorul critic l-au reprezentat celulele lezate de chimioterapie, dar rămase încă în viaţă.
„Acest lucru descrie mai degrabă un nou concept de leziune celulară imunogenă, altul decât moartea celulelor imunogene, pentru tratamentul cancerulu. Am descoperit că dacă tratăm celulele tumorale dintr-un preparat şi le injectăm înapoi direct în tumoră, administrând apoi şi blocante pentru inhibitorii punctului de control, celulele canceroase lezate dar care au supravieţuit au fost cele care au reactivat sistemul imunitar", spune Yaffe.
Medicamentele care par să funcţioneze cel mai bine cu această abordare sunt medicamentele care provoacă deteriorarea ADN-ului. Cercetătorii au descoperit că atunci când în celulele tumorale apare deteriorarea ADN-ului se activează căile celulare care răspund la stres. Aceste căi trimit semnale de pericol fapt ce provoacă celulele T să acţioneze şi să distrugă nu doar celule lezate, ci orice celule tumorale din apropiere.
„Descoperirile noastre se potrivesc perfect cu teoria conform căreia ‚semnalele de pericol‘ din interiorul celulelor pot vorbi cu sistemul imunitar, teorie iniţiată de Polly Matzinger în anii 1990 şi care încă nu este universal acceptată", spune Yaffe.
În studiile pe şoareci cu melanom şi tumori mamare, cercetătorii au arătat că acest tratament a eliminat complet tumorile la 40% dintre şoareci. Mai mult, atunci când cercetătorii au injectat celulele canceroase în aceiaşi şoareci câteva luni mai târziu, celulele lor T le-au recunoscut şi le-au distrus înainte ca acestea să poată forma noi tumori.
Cercetătorii au mai făcut un experiment şi au injectat medicamente care deteriorează ADN-ul direct în tumori, în loc să trateze celulele în afara corpului, dar au descoperit că acest lucru nu a fost eficient, deoarece medicamentele chimioterapice au afectat şi celulele T şi alte celule imune din apropierea tumorii. De asemenea, injectarea celulelor lezate fără inhibitori de blocare a punctelor de control a avut un efect slab.
„Trebuie să folosim ceva care poate acţiona ca un imunostimulant şi în acelaşi timp să poată elimina şi blocajul preexistent de pe celulele imune", mai spune Yaffe.
Cercetătorii speră să testeze această abordare la pacienţii ale căror tumori nu au răspuns la imunoterapie. Ei mai au nevoie de studii suplimentare pentru a determina ce medicamente ar fi cele mai benefice pentru diferite tipuri de tumori şi la ce doze. Ei studiază în continuare detaliile pentru a afla mai exact cum celulele tumorale lezate stimulează un răspuns atât de puternic în celulele T.