Пандемия COVID-19 привлекла внимание ученых и медиков к мРНК-вакцинам. Как выяснилось, они способны не только защитить от коронавируса, но и стать мощным оружием против трудно поддающихся лечению видов рака. Такой эффект возникает при их комбинации с иммунотерапевтическим препаратом, применяемым для лечения рака прямой кишки, головы и шеи. В настоящее время в рамках первой и второй фазы клинических испытаний нового метода борьбы с онкологией проводится набор участников. Часть пациентов уже прошли курс лечения, что дает возможность ученым уже сейчас оценивается его эффективность, а также степень переносимости и безопасности терапевтических мРНК-вакцин. Какие перспективы у этой технологии и что показали первые результаты клинических исследований? Подробно об этом читайте далее.
Когда механизм деления клеток дает сбой, они начинают неконтролируемо разрастаться, что и приводит к злокачественным опухолям.
Лечения рака мРНК вакцинами — как это работает
Джон Кук, врач и медицинский директор Центра РНК-терапии в Хьюстоне, называет эту технологию “биологическим программным обеспечением”. Суть ее заключатся в том, чтобы предупредить иммунную систему о наличии в организме опухоли и научить их выявлять. То есть в борьбу непосредственно с заболеванием вступает иммунитет, а не какие-либо лекарственные препараты. Это отличает данную технологию от другой, не менее интересной, о которой мы писали ранее — получения лекарства от рака из молока коз-мутантов.
мРНК содержит информацию о первичной структуре белков, синтезируется на основе ДНК в результате транскрипции.
Если вы хотите не пропустить новости из мира науки и высоких технологий, обязательно подпишитесь на наш Telegram-канал.
Чтобы указать иммунной системе на цель, которую нужно поразить, вакцины находят так называемые белки-мишени, которые появляются на поверхности раковых опухолей. По способу поиска этих “мишеней”, мРНК вакцины делятся на два типа — универсальные и персонализированные.
По мнению врачей, эффективность универсальных вакцин находится под вопросом. Как говорит Дэвид Браун, онколог из онкологического института Дана-Фарбер и Гарвардской медицинской школы, специализирующийся на именной терапии — “Чтобы вакцина была эффективной, всегда нужно иметь правильную цель”. Однако для рака не существует универсальной мишени, как в случае с шиповым белком коронавируса. Мутации ДНК в раковых клетках варьируются от одного пациента к другому.
Этого недостатка лишены персонализированные вакцины против рака, поэтому эксперты считают их более многообещающими. Они создаются персонально для каждого пациента. Для этого берется образец его ткани и анализируется ДНК для выявления мутаций, которые отличают раковые клетки от здоровых. Компьютеры сравнивают два образца ДНК, чтобы определить уникальные мутации в опухоли, затем результаты используются для создания молекулы мРНК, которая войдет в вакцину. Создание индивидуальной вакцины занимает от четырех до восемь недель.
Вакцины мРНК «обучают» Т-клетки иммунной системы распознавать мутации раковых опухолей.
После того, как вакцина вводится пациенту, мРНК сообщает клеткам организма, что они должны производить белки, которые связаны со специфическими мутациями в их опухоли. Фрагменты опухолевого белка, которые создаются из мРНК, затем распознаются иммунной системой пациента. По сути, инструкции мРНК обучают Т-клетки иммунной системы распознавать до 20 мутаций в раковых клетках и атаковать только те. В итоге иммунная система ищет во всем теле похожие опухолевые клетки и уничтожает их.
По мнению Джона Кука, персонализированные вакцины могут применяться в ситуациях, когда рак может метастазировать, а также в тяжелых случаях, для лечения которых в настоящий момент у медицины нет эффективных решений. Эту информацию подтверждает Ван Моррис, врач и доцент кафедры медицинской онкологии, возглавляющий клинические испытания второй фазы персонализированных мРНК-вакцин для пациентов с колоректальным раком II-III стадии. По его словам, технология может применяться независимо от типа онкологического заболевания и степени его агрессивности.
Злокачественная меланома (розовая) — один из самых страшных видов рака человека, который быстро распространяется и способен поражать практически любые органы. Может быть вылечен при помощи мРНК вакцин.
Дэниел Андерсон, лидер в области нанотерапии и биоматериалов из Массачусетского технологического института, поясняет, что одна из главных особенностей рака заключается в его сигналах, посылаемых иммунной системе. Они заставляют иммунитет успокоиться, что делает болезнь неуязвимой. Соответственно, вакцина эту способность аннулирует. К слову, раковые клетки отличаются от здоровых особой “прожорливостью”. Это позволило шотландским ученым разработать еще один метод лечения рака, который они назвали “троянским конем”.
Каковы первые результаты лечения онкологии мРНК вакцинами
У 38-летней пациентки Молли Кэссиди, принимающей участие в клинических испытаниях мРНК вакцин, была обнаружена агрессивная форма рака головы и шеи. После того, как врачи удалили часть ее языка, она прошла 35 сеансов лучевой терапии одновременно с тремя курсами химиотерапии. Однако спустя 10 дней после завершения курса лечения рак вновь дал о себе знать, причем вернулся с удвоенной силой — быстро распространился по шее и легким.
О других изобретениях ученных в разных областях науки, которые поражают воображение, читайте на нашем Яндекс.Дзен-канале.
В течение 27 недель Кэссиди получила девять инъекций персонализированной мРНК-вакцины вместе с внутривенными вливаниями иммунотерапевтического препарата под названием “Пембролизумаб”. Во время прохождения курса лечения она посещала своего врача сначала еженедельно, затем каждые три недели. При этом регулярно проходила компьютерную томографию, что позволяло медикам следить за течением болезни и отслеживать ее регресс.
Как отмечает сама Кэссиди, после каждой инъекции у нее поднималась температура. Она ощущала усталость, ломоту в теле и боли. Симптомы продолжались в течение 24 часов. То есть, иммунная система действительно “вспыхивала” после каждой прививки, чего и добивались медики. По окончанию курса лечения томография Кэссиди показала, что онкологии в ее теле нет. Это дает надежду на то, что ученые действительно не ошиблись, и в скором времени рак станет полностью излечим. Правда, чтобы этот способ лечения был утвержден и одобрен понадобится еще как минимум 5 лет.
