Unele dintre cele mai promiţătoare tratamente împotriva cancerului folosesc propriul sistem imunitar al pacientului pentru a ataca cancerul, adesea prin înlăturarea răspunsurilor imunitare la cancer sau prin învăţarea sistemului imunitar să recunoască şi să atace cancerul mai viguros. Acum, o echipă de cercetători de la Stanford Medicine au modificat celulele canceroase astfel încât să înveţe sistemul imunitar al organismului să lupte chiar împotriva cancerului din care provin celulele.
„Această abordare ar putea deschide o cale terapeutică complet nouă pentru tratarea cancerului", a declarat dr. Ravi Majeti, profesor de hematologie şi autor principal al studiului.
Cercetarea a fost publicată săptămâna trecută, în revista Cancer Discovery.
Celulele T, parte a sistemului imunitar care învaţă să identifice şi să atace noi agenţi patogeni, cum ar fi viruşii, pot fi antrenate să recunoască antigene specifice cancerului, care sunt proteine care generează un răspuns imunitar.
De exemplu, în cadrul terapiei cu celule CAR T, celulele T sunt prelevate de la un pacient, programate să recunoască un antigen specific al cancerului, apoi returnate pacientului. Dar există mulţi antigeni ai cancerului, iar medicii trebuie uneori să ghicească care vor fi cei mai puternici.
La fel ca un răspuns imunitar
O abordare mai eficientă ar fi aceea de a antrena celulele T să recunoască cancerul prin intermediul unor procese care să imite mai bine modul în care se petrec lucrurile în mod natural în organism, la fel ca modul în care un vaccin învaţă sistemul imunitar să recunoască agenţii patogeni.
Celulele T învaţă să recunoască agenţii patogeni deoarece celulele speciale care prezintă antigen (APC) adună bucăţi din agentul patogen pe care-l prezintă celulelor T într-un mod care le spune acestora: „Iată cum arată agentul patogen, mergeţi să luptaţi cu el".
Ceva similar în cazul cancerului ar fi ca aceste APC să adune numeroasele antigene care caracterizează o celulă canceroasă. În acest fel, în loc ca celulele T să fie programate să atace unul sau câţiva antigeni, ele sunt antrenate să recunoască mai mulţi antigeni ai cancerului şi este mai probabil să ducă un atac pe mai multe fronturi împotriva cancerului.
Acum că cercetătorii au devenit experţi în transformarea unui tip de celulă în alta, echipa a avut o bănuială şi anume aceea că, dacă ar transforma celulele canceroase într-un tip de APC, renumitele macrofage, acestea ar fi în mod natural experte în a învăţa celulele T ce să atace.
„Am emis ipoteza că, poate, celulele canceroase reprogramate în celule macrofage ar putea stimula celulele T, deoarece aceste APC poartă toate antigenele celulelor canceroase din care provin", a declarat dr. Majeti, care este, de asemenea, profesor şi director al Institutului pentru Biologia Celulelor Stem şi Medicină Regenerativă.
Împreună cu echipa sa, medicul a programat celulele leucemice de şoarece astfel încât unele dintre ele să poată fi induse să se transforme în celule care să atace cancerul din care proveneau celulele.
Transformarea celulelor
Studiul se bazează pe cercetările anterioare ale laboratorului, în care cercetătorii au arătat că celulele prelevate de la pacienţi cu un tip de leucemie acută ar putea fi convertite în macrofage non-leucemice cu multe dintre proprietăţile APC.
În cadrul studiului actual, cercetătorii au programat celulele leucemice de şoarece astfel încât unele dintre ele să poată fi induse să se transforme în APC. Când au testat strategia lor de vaccinare împotriva cancerului pe sistemul imunitar al şoarecilor, aceştia au eliminat cu succes cancerul.
„Când am văzut pentru prima dată datele care arătau eliminarea leucemiei la şoarecii cu sisteme imunitare funcţionale, am fost impresionaţi", a declarat dr. Majeti. „Nu ne venea să credem că a funcţionat atât de bine".
Alte experimente au arătat că celulele create din celulele canceroase au acţionat într-adevăr ca celule care prezintă antigen, şi au putut face ca celulele T să fie sensibile la cancer.
„Mai mult decât atât, am arătat că sistemul imunitar şi-a amintit ce l-au învăţat aceste celule", a explicat dr. Majeti. „Când am reintrodus cancerul la aceşti şoareci, după mai mult de 100 de zile după inocularea iniţială a tumorii, aceştia au avut în continuare un răspuns imunologic puternic care i-a protejat"
Potrivit acestuia, echipa a vrut să vadă dacă acest lucru funcţionează şi în cazul tumorilor solide. Astfel, cercetătorii au testat aceeaşi abordare pe modele de şoarece cu fibrosarcom, cancer de sân şi cancer osos.
„Transformarea celulelor canceroase din tumorile solide nu a fost la fel de eficientă, dar tot am observat rezultate pozitive", a spus dr. Majeti. Cu toate cele trei tipuri de cancer, crearea de APC derivate din tumori a dus la o supravieţuire semnificativ îmbunătăţită.
În cele din urmă, cercetătorii au revenit la tipul iniţial de leucemie acută. Atunci când APC derivate din celule leucemice umane au fost expuse la celule T umane de la acelaşi pacient, au fost observat toate semnele că aceste celule învăţau celulele T cum să atace leucemia.
„Am arătat că celulele tumorale reprogramate ar putea duce la un atac durabil şi sistemic asupra cancerului la şoareci şi la un răspuns similar în celulele imunitare ale pacientului uman", a declarat dr. Majeti.
„În viitor, am putea fi capabili să scoatem celulele tumorale, să le transformăm în APC şi să le redăm pacienţilor ca vaccin terapeutic împotriva cancerului", a spus medicul
Mai mult decât atât, „în cele din urmă, am putea fi capabili să injectăm ARN în pacienţi şi să transformăm suficiente celule pentru a activa sistemul imunitar împotriva cancerului fără a fi nevoie să mai scoatem mai întâi celulele", a spus dr. Majeti. „În acest moment poate părea un scenariu de science-fiction, dar aceasta este direcţia pe care suntem interesaţi să o abordăm", a concluzionat medicul.
