O echipă de internaţională de cercetători, condusă de savanţi de la universităţile din Tel Aviv şi Lisabona, au identificat şi sintetizat cu succes o moleculă mică, o alternativă mai accesibilă şi mai eficientă la un anticorp utilizat cu succes pentru a trata o serie de tipuri de cancer.
În 2018, Premiul Nobel pentru Medicină a fost acordat lui James Allison şi Tasuku Honjo pentru contribuţia lor la studiul imunoterapiei, tratarea cancerului prin activarea sistemului imunitar.
Savantul Tasuku Honjo a descoperit că celulele imune, numite celule T, exprimă proteina PD-1 care dezactivează activitatea proprie a celulelor T atunci când se leagă de proteina PD-L1, exprimată în celulele canceroase. De fapt, interacţiunea dintre PD-1 şi PD-L1 permite celulelor canceroase să paralizeze celulele T, împiedicându-le să atace celulele canceroase. Honjo a dezvoltat anticorpi care neutralizează fie PD-1, fie PD-L1, eliberând astfel celulele T pentru a lupta eficient împotriva cancerului.
Anticorpii împotriva proteinelor PD-1/PD-L1 sunt deja aprobaţi pentru utilizare clinică şi sunt consideraţi o mare promisiune în lupta împotriva cancerului. Această imunoterapie poate îmbunătăţi semnificativ rezultatele pacientului, fără efectele secundare severe care însoţesc tratamente precum chimioterapia.
Dar anticorpii sunt scumpi de produs şi, prin urmare, nu sunt disponibili pentru toţi pacienţii.
Mai mult decât atât, tratamentul nu atacă toate porţiunile tumorilor solide, deoarece anticorpii sunt prea mari pentru a pătrunde în zonele mai puţin accesibile şi mai puţin expuse ale tumorii.
Acum, echipa de cercetători din Tel Aviv şi Lisabona au folosit instrumente bioinformatice şi de analiză a datelor pentru a găsi o alternativă potrivită şi mai inteligentă la aceşti anticorpi.
Cercetătorii au început cu mii de structuri moleculare şi au reuşit, prin utilizarea modelelor şi bazelor de date pentru proiectarea medicamentelor asistate de calculator (CADD), să restrângă lista candidaţilor până când au ajuns la ceea ce ei consideră, cea mai bună structură.
„Am confirmat că molecula mică poate controla creşterea tumorii la fel de eficient ca anticorpii, respectiv inhibă PD-L1 la animalele modificate genetic pentru a avea celule T umane. Cu alte cuvinte, am dezvoltat o moleculă care poate inhiba legarea PD-1/PD-L1 şi reaminti sistemului imunitar că trebuie să atace cancerul. Mai mult decât atât, noua moleculă are câteva avantaje majore faţă de tratamentul cu anticorpi”, a explicat prof. Satchi-Fainaro, şeful Centrului de Cercetare în Biologia Cancerului din Tel Aviv şi laureat al premiului Kadar Family Award 2020.
„În primul rând, costul: deoarece anticorpul este mai degrabă o moleculă biologică decât una sintetică, este nevoie de o infrastructură complexă şi de fonduri considerabile pentru a o produce, costând aproximativ 200.000 de dolari pe an pentru un pacient. Noi am sintetizat această moleculă mică folosind un echipament simplu, într-un timp scurt şi la o fracţiune din cost. Un alt avantaj al moleculei mici este aceea că pacienţii vor putea probabil să o ia acasă, oral, fără să fie nevoie de administrarea IV în spital”, a mai spus profesorul.
Dincolo de faptul că este mai uşor de produs, experimentele arată că molecula mică îmbunătăţeşte activarea celulelor imune în interiorul masei tumorale solide.
„Suprafaţa unei tumori solide este eterogenă. Dacă există mai puţine vase de sânge într-o anumită zonă a tumorii, anticorpul nu va putea intra în interior. Molecula mică, pe de altă parte, se dispersează şi astfel nu depinde în întregime de vasele de sânge ale tumorii sau de hiperpermebilitatea acesteia. Cred că, în viitor, molecula mică va fi disponibilă în comerţ şi va face imunoterapia accesibilă pentru pacienţii cu cancer”, a concluzionat profesorul.