Имунната система ни предпазва не само от бактерии и вируси, но и от дегенериралите клетки в тялото ни. Всеки ден имунната система премахва тези отклонения, за да предотврати развитието на онкологично заболяване. Но раковите клетки са умели и могат да се научат да избягват атаките на имунната система. Тук е мястото на имуноонкологията: с помощта на подходящи методи и активни вещества, защитните клетки могат да разпознават и ефективно да унищожават раковите клетки.

 

Терапията срещу рака е на път да се промени


Хирургия, лъчетерапия, химиотерапия - тези методи и до днес са най-често използваните в борбата с рака. Лъчетерапията и химиотерапията са свързани с множество нежелани реакции. В крайна сметка и двете действат не само срещу злокачествените ракови клетки, но и срещу здравата тъкан на тялото. Токсичните и радиоактивни вещества например унищожават раковите клетки по-целенасочено, ако са съединени с антитела, които се свързват със специфична структура на повърхността на туморните клетки.1,2


При прицелните терапии изследователите идентифицират структури, които се срещат предимно върху раковите клетки. Те са създадени от мутации в генома на развиваща се ракова клетка. От една страна, това позволява туморът да бъде унищожен прицелно, а от друга  - пречи на раковите клетки да се адаптират допълнително, за да избегнат елиминирането. Като резултат раковите клетки могат да останат неоткрити. Не така стоят нещата с методите на имуноонкологията.3

 

Значение и откритие на имуноонкологията

Докато прицелните терапии срещу злокачествените образувания засягат директно туморната клетка, имуноонкологията активира имунната система на пациента за борба с рака.4


Идеята за имуноонкологията се ражда през 1867 г. в Бон (Германия), след като туморът на пациентка се свива, когато е прехвърлена в леглото на пациент с гангрена. Това дава основание на учените да подозират, че собствената защитна система на тялото може да атакува и елиминира рака.5

 

Контактът с бактериите на кожната инфекция очевидно е довел до активиране на имунната система на пациентката. Повече от 140 години по-късно изследванията в тази област са напреднали дотолкова, че имуноонкологията е обявена за научен пробив на 2013 г. от едно от водещите в областта на науката списания „Science“.6

 

Мобилизиране на собствената имунна система на организма

Терапевтичните подходи на имуноонкологията могат да бъдат специфично насочени срещу тумора или да имат ненасочен ефект. При неспецифичната имунотерапия имунната система се активира общо, за да действа по-ефективно срещу чужди тела, патогени и дегенерирали клетки.7


Методът на инхибиране на контролните точки също принадлежи към неспецифичната имуноонкология. Той пречи на раковите клетки да се маскират като здрави тъкани и по този начин да избегнат елиминирането си. За тази цел се блокират специфични протеини на повърхността на Т-клетките (контролни точки). В противен случай тези протеини се свързват с туморните клетки и ги класифицират като безвредни. Въпреки това имунните контролни точки обикновено се използват за разпознаване на собствените структури на тялото. След блокиране на контролните точки имунната система може вече да не приема здравите клетки и също да ги елиминира, което може да доведе до автоимунни нежелани реакции.8 

 

Т-клетки: ефективно оръжие срещу рак

За разлика от неспецифичната имунотерапия повишеният имунен отговор на прицелната имунотерапия е насочен специално срещу раковите клетки. По този начин фокусът е върху една група защитни клетки: Т-клетките.7


Т-клетките имат силен цитотоксичен ефект и могат да елиминират раковите клетки по естествен път. Въпреки това туморните клетки могат да избегнат разпознаването си от Т- клетките чрез приспособяване. Следователно терапевтичните подходи в имуноонкологията имат за цел да дадат възможност на Т-клетките да идентифицират раковите и да ги класифицират като опасни за организма.


Обещаващ метод е химерната антигенна рецепторна терапия (CAR-T- клетъчна терапия), при която се извличат някои от собствените Т-клетки на пациента. Извън тялото те се модифицират генетично, за да разпознават и унищожават раковите клетки по-ефективно. След това те се връщат в пациента (адаптивен трансфер на Т-клетки).9 CAR-T-клетките остават активни в тялото за дълго време и следователно трябва да действат селективно срещу дегенериралите клетки, без да разрушават здравата тъкан. Терапията е част от персонализираната медицина и трябва да бъде адаптирана към всеки пациент поотделно.10


Друг иновативен подход е технологията BiTE®. За разлика от CAR-T-клетъчната терапия, това е универсална платформа, която може да се използва за лечение на различни видове рак. Биотехнологично произведените биспецифични молекули се свързват едновременно с ракова клетка и с Т-клетка. Те служат като мост между клетките и дават възможност на Т-клетката да атакува директно туморната клетка.10, 11

 

amgen 1-2

 

Вирусите могат да унищожат туморните клетки

Днес, в борбата срещу рака, изследователите не само се възползват от характеристиките на имунната система, но и от тези на вирусите. Това е възможно, тъй като в природата на вирусите е да атакуват клетките и да се размножават вътре в тях. В лабораторията вирусите могат да бъдат генетично модифицирани, така че да заразяват само раковите клетки, но не и здравите. Тези онколитични вируси могат също да манипулират биологичните процеси на раковите клетки и да стимулират производството на определени сигнални молекули и специфични за тумора структури на антигени.12, 13


След заразяване онколитичните вируси се размножават вътре в туморните клетки, докато те най-накрая не се разрушат. След това вирусите се освобождават и могат да заразят нови ракови клетки. Освен това имунните клетки се привличат от сигнални молекули. Предполага се, че те разпознават специфичните за тумора антигени и атакуват раковите клетки другаде в тялото, носещи същия антиген.13

 

Комбинация от различни възможности за терапия

Методите на имуноонкологията придобиват все по-голямо значение. С нарастващото разнообразие възможностите за комбиниране на различни подходи в имуноонкологията също се увеличават.


В бъдеще технологията BiTE® може да се комбинира с инхибиране на контролни точки. Докато биспецифичните молекули привличат Т-клетки към тумора, инхибиторите на контролни точки усложняват плана на раковите клетки да потиснат разпознаването им от новопристигналите Т-клетки. Освен това онколитичните вируси могат да усилят възпалителните реакции в туморната тъкан и да подкрепят ефекта на инхибиторите на контролните точки.

 

Създадено със съдействието на Амджен

 


Източници:
1. Akbari, Bahman, et al. "Immunotoxins in cancer therapy: Review and update." International reviews of immunology 36.4 (2017): 207-219.
2. Scott, Andrew M., Jedd D. Wolchok, and Lloyd J. Old. "Antibody therapy of cancer." Nature reviews cancer 12.4 (2012): 278-287.
3. Shekarian, Tala, et al. "Paradigm shift in oncology: targeting the immune system rather than cancer cells." Mutagenesis 30.2 (2015): 205-211.
4. Hughes, Paul E., Sean Caenepeel, and Lawren C. Wu. "Targeted therapy and checkpoint immunotherapy combinations for the treatment of cancer." Trends in immunology 37.7 (2016): 462-476.
5. Busch, W. "Aus der Sitzung der medicinischen Section vom 13 November 1867." Berl Klin Wochenschr 5 (1868): 137.
6. Couzin-Frankel, J. “Cancer Immunotherapy” Science (2013)
7. Monjazeb, Arta M., et al. "The role of antigen-specific and non-specific immunotherapy in the treatment of cancer." Journal of immunotoxicology 9.3 (2012): 248-258.
8. Thallinger, Christiane, et al. "Review of cancer treatment with immune checkpoint inhibitors." Wiener Klinische Wochenschrift 130.3-4 (2018): 85-91.
9. Wang, Xiaoping, et al. "Humanized anti-EGFR antibody panitumumab inhibits tumor growth of inflammatory breast cancer by inducing antitumor immunity." (2019): 4492-4492.
10. Choi, Bryan D., et al. "Bispecific antibodies engage T cells for antitumor immunotherapy." Expert opinion on biological therapy 11.7 (2011): 843-853.
11. Gregory, Richard C., et al. "The anti-TGFβ neutralizing antibody, SAR439459, blocks the immunosuppressive effects of TGFβ and inhibits the growth of syngeneic tumors in combination with anti-PD1." (2018): 2790-2790.
12. Gujar, Shashi A., and Patrick WK Lee. "Oncolytic virus-mediated reversal of impaired tumor antigen presentation." Frontiers in oncology 4 (2014): 77.
13. Lawler, Sean E., et al. "Oncolytic viruses in cancer treatment: a review." JAMA oncology 3.6 (2017): 841-849.