Завдяки науковцям, які майже два десятиліття займалися вакциною на основі mRNA, нині люди в усьому світі отримують імунізацію від COVID-19. Через підвищення уваги до цієї універсальної технології, mRNA-вакцини мають ще більше шансів потрапити до ракових пацієнтів.
«Ми можемо використовувати вакцини з mRNA для багатьох цілей», – переконаний Норберт Парді, доктор філософії, доцент кафедри інфекційних захворювань Медичної школи Перельмана. Рак – лише одна з декількох галузей, крім інфекційних захворювань, які вивчають дослідники з Пенсільванії.
Захист проти вірусної атаки
Існує ключова відмінність між тим, як вакцина використовуватиметься для лікування раку, і для лікування інфекційного захворювання, такого, як COVID-19.
По-перше, mRNA-вакцини від COVID-19 захищають людей від вірусу. Вони профілактичні. Але вакцина проти раку mRNA – це вже втручання (лікування) в організм пацієнтів з метою, аби їхня імунна система була активована на атаку клітини з пухлиною.
Крім Норберта Парді над дослідженнями також працювали: Дрю Вайсман, доктор медицини, доктор філософії, професор інфекційних захворювань у Медичній школі Перельмана, і Каталін Карико, доктор філософії, помічник доцента Пенсільванського університету та старший віце-президент BioNTech.
Разом ці вчені виявили, що mRNA-вакцини здатні не лише викликати сильні реакції антитіл для боротьби з COVID-19, а й потужні цитотоксичні Т-клітинні реакції.
Адже саме ці Т-клітини здатні вбивати ракові клітини. Для цього їх необхідно змінити або мотивувати. Уявіть, як інгібітори контрольних точок або Т-клітинна терапія химерного рецептора антигену (CAR) створює власні Т-клітини пацієнта для пошуку та знищення раку.
«Успішна терапевтична вакцина проти раку повинна викликати сильні Т-клітинні відповіді, особливо з CD8 + Т-клітинами, які мають відому здатність вбивати злоякісні клітини», – вважає Норберт Парді. – Терапевтичні протиракові вакцини будуть вводитися онкологічним хворим з метою, що ці індуковані вакциною цитотоксичні Т-клітини знищать пухлини».
mRNA-вакцина націлена на білки (або неоантигени), на пухлини і для боротьби з ними. Неоантигени – це новий білок, який утворюється на ракових клітинах за певних мутацій у пухлинній ДНК.
Індивідуальний підхід
Найбільша проблема під час розробки цих типів mRNA-вакцин від раку полягає в тому, що значна кількість пухлинних неоантигенів кожної людини є специфічною.
Тому підхід повинен бути персоналізований, як і терапія CAR Т-клітинами, що вимагає вилучення власних Т-клітин пацієнта, їх інженерію для пошуку певного антигену на пухлинній клітині та згодом повернення знову в організм, щоб їх віднайти та ліквідувати.
«Ось чому нам потрібна гнучка й ефективна технологія вакцини, така як mRNA, що використовується для COVID-19», – стверджує доктор Парді. – Її можна розробити, щоб дати нам персоналізовані неоантигенні вакцини».
Аналогічна вакцина від метастатичного раку простати, відома як сіпулеуцел-Т (Провендж), стимулює імунну відповідь на кислу фосфатазу простати, або PAP, антиген, присутній у більшості видів раку простати. Хоча це не технологія mRNA, вона налаштовується для кожного пацієнта індивідуально й, як довели клінічні випробування, може продовжити життя чоловіків з гормонорезистентним метастатичним раком простати приблизно на чотири місяці.
Поки що це єдиний схвалений Управлінням США з контролю за продуктами і ліками метод.
mRNA-вакцина і лікування раку
Фактично, платформа mRNA-вакцини від BioNTech була вперше розроблена й протестована на людях в якості експериментальної протиракової вакцини ще у 2008 році, коли нею вакцинували 13 пацієнтів з меланомою.
Дослідники повідомили, що після вакцинації реактивність імунної системи проти пухлин дійсно зросла. В результаті у пацієнтів значно знизився ризик розвитку нових метастаз. Вакцина проти раку mRNA від Moderna, що використовує інший підхід, аналогічним чином викликала імунну відповідь у значних пухлинах. Ця наукова робота розпочалася багато років тому, а коли вчені об’єднали ці підходи з інгібітором контрольних точок, терапія зменшила пухлини у шести з 20 пацієнтів.
«Безпрецедентні зусилля зі створення вакцин проти SARS-CoV-2 у цьому році засновано на надійних, тривалих наукових зусиллях, які дозволяють нашій біомедичній спільноті (включаючи внесок дослідників раку) досягти успіху», – впевнений Е. Джон Уерр, голова відділу системної фармакології та трансляційної терапії і директор Інституту імунології Пенсільванії.
Нещодавнє доклінічне дослідження, проведене Катариною Рейнхард, директором відділу імунорецепторної терапії компанії BioNTech, також показало, як платформу mRNA-вакцини можна використовувати в поєднанні з терапією CAR-T-клітинами для її посилення за більш слабкої стимуляції та відповідної реакції. Так званий підхід «CARVac» активує дендритні клітини, які, своєю чергою, стимулюють і підвищують ефективність CAR-T-клітин.
Хоча дані, які з’явилися за ці роки, багатообіцяючі, лише в кількох дослідженнях повідомлялося про клінічну користь або імунну відповідь від mRNA-вакцин проти раку, але жодне з них не пройшло клінічні випробування фази II.
Тому робота триває. А за останній рік вона лише пришвидшилася через COVID-19.
«На даний час відбуваються клінічні випробування mRNA-вакцини проти множинного раку та інфекційних захворювань, і в подальшому ми дізнаємося більше про діапазон її застосування», – впевнений Норберт Парді.
Джерело: Penn Medicine News