Mis on vähi immunoteraapia?

Immunoteraapia on see, kui haige inimese immuunsüsteemi osi kasutatakse haiguste ja infektsioonide, antud juhul vähi vastu võitlemiseks. Seda tehakse, stimuleerides immuunsüsteemi rohkem töötama või andes immuunsüsteemile komponendid haiguse või infektsiooni vastu võitlemiseks.

Arst William Coley avastas, et operatsioonijärgne nakkus näis aitavat mõnda vähihaiget. Hiljem püüdis ta vähihaigeid ravida, nakatades neid bakteritega. See on kaasaegse immunoteraapia aluseks, kuigi praegu me patsiente ei nakata; aktiveerime nende immuunsüsteemi erinevate meetoditega või anname nende immuunsüsteemile tööriistu, millega võidelda.

Mõned vähi immunoteraapia tüübid tugevdavad immuunsüsteemi tervikuna, samas kui teised kasutavad immuunsüsteemi vähirakkude otseseks ründamiseks. Teadlastel on õnnestunud leida viis, kuidas panna inimese immuunsüsteem kehas vähirakke ära tundma ja selle vastust tugevdama.

Vähi immunoteraapiat on kolme tüüpi: monoklonaalsed antikehad, vähivaktsiinid ja mittespetsiifilised immunoteraapiad. Vähi immunoteraapia trikk on välja selgitada, millised antigeenid on vähirakul või millised antigeenid on seotud vähi või immuunsüsteemiga.

Immunoteraapia tüübid ja nende vähirakendused

Monoklonaalsed antikehad on inimese loodud või konstrueeritud patsiendi valgetest verelibledest ja neid kasutatakse immuunsüsteemi või vähirakkude spetsiifiliste antikehade sihtimiseks.

Monoklonaalsete antikehade valmistamise esimene samm on sihtmärgiks sobiva antigeeni tuvastamine. See on vähi puhul keeruline, kuna sellega on seotud palju antigeene. Mõned vähivormid on monoklonaalsete antikehade suhtes vastupidavamad kui teised, kuid kuna teatud tüüpi vähiga on seotud rohkem antigeene, muutuvad monoklonaalsed antikehad tõhusamaks.

On kahte tüüpi monoklonaalseid antikehi; esimene on konjugeeritud monoklonaalsed antikehad. Nendel on antikeha külge kinnitatud radioaktiivsed osakesed või keemiaravi ravimid. Antikeha otsib vähirakku ja kinnitub selle külge, kus ravimit või osakest saab otse manustada. See ravi on vähem kahjulik kui traditsioonilisemad keemia- või radioaktiivne ravi.

Teine tüüp on paljad monoklonaalsed antikehad ja nagu nimigi ütleb, ei ole nende külge kinnitatud keemiaravi ega radioaktiivset materjali. Seda tüüpi antikehad toimivad iseseisvalt, kuigi nad kinnituvad endiselt vähirakkude antigeenide, aga ka muude mittevähirakkude või vabalt ujuvate valkude külge.

Mõned tugevdavad immuunvastust, toimides vähirakkudega seotud T-rakkude markerina. Teised tugevdavad immuunsüsteemi tervikuna, sihites immuunsüsteemi kontrollpunkte. Paljaste monoklonaalsete antikehade (NmAb) näide on Campathi toodetud ravim "Alemtuzumab". Alemtuzumabi kasutatakse kroonilise lümfotsütaarse leukeemiaga (CLL) patsientidel. Antikehad on suunatud CD52 antigeenile lümfotsüütidel, sealhulgas leukeemiarakkudel, ja meelitavad vähirakke hävitama patsientide immuunrakke.

Vähivaktsiinid, teine ​​monoklonaalsete antikehade vorm, on suunatud immuunvastuse vastu viirustele ja infektsioonidele, mis võivad põhjustada vähki. Tavalise vaktsiini samu põhimõtteid kasutades on vähivaktsiinide esmane fookus olla pigem ennetav kui ravimeede. Vähivaktsiinid ei ründa vähirakke otseselt.

Vähivaktsiinid toimivad samamoodi nagu tavalised vaktsiinid, stimuleerides immuunsüsteemi, kuid vähivaktsiini puhul on immuunsüsteem suunatud pigem viiruse kui viiruse enda tekitatud vähirakkude ründamisele.

On teada, et mõned inimese papilloomiviiruse (HPV) tüved on seotud emakakaela-, päraku-, kurgu- ja mõne muu vähiga. Lisaks on kroonilise B-hepatiidi (HBV) inimestel suurem risk haigestuda maksavähki.

Mõnikord eemaldatakse inimese papilloomiviirusega nakatunud patsiendilt näiteks HPV vähivaktsiini loomiseks valgete vereliblede proov. Need rakud puutuvad kokku spetsiifiliste ainetega, mis taasviimisel patsiendi immuunsüsteemi tekitavad suurenenud immuunvastuse. Sel viisil loodud vaktsiin on spetsiifiline inimesele, kellelt valged verelibled võetakse. Seda seetõttu, et valged verelibled kodeeritakse inimese DNA-ga, mis võimaldab vaktsiinil täielikult tema immuunsüsteemi integreeruda.

Mittespetsiifiline vähi immunoteraapia ei ole otseselt suunatud vähirakkudele, vaid stimuleerib kogu immuunsüsteemi. Seda tüüpi immunoteraapiat tehakse tavaliselt tsütokiinide ja ravimite kaudu, mis on suunatud immuunsüsteemi kontrollpunktidele.

Immuunsüsteem kasutab kontrollpunkte, et hoida end kehas normaalsete või iserakkude ründamise eest. See kasutab immuunvastuse käivitamiseks aktiveeritud või inaktiveeritud molekule või immuunrakke. Vähirakud võivad immuunsüsteemile märkamatuks jääda, sest neil võivad olla teatud antigeenid, mis jäljendavad keha eneserakkude omi, nii et immuunsüsteem neid ei ründa.

Tsütokiinid on kemikaalid, mida mõned immuunsüsteemi rakud võivad luua. Nad kontrollivad teiste immuunsüsteemi rakkude kasvu ja aktiivsust. Tsütokiine on kahte tüüpi: interleukiinid ja interferoonid.

Interleukiinid toimivad valgete vereliblede vahelise keemilise signaalina. Interleukiin-2 (IL-2) aitab immuunsüsteemi rakkudel kiiremini kasvada ja jaguneda, lisades rohkem või stimuleerides IL-2 rakke, võib see suurendada immuunvastust ja edukuse määra teatud vähivormide vastu.

Interferoon aitab organismil vastu seista viirustele, infektsioonidele ja vähkkasvajatele. Nad teevad seda, suurendades teatud immuunrakkude võimet rünnata vähirakke ja võivad aeglustada vähirakkude kasvu. Interferoonide kasutamine on heaks kiidetud selliste vähkkasvajate puhul nagu karvrakuline leukeemia, krooniline müeoloogiline leukeemia (CML), lümfoomi tüübid, neeruvähk ja melanoom.

Mis on uut vähi immunoteraapia uuringutes?

Immunoteraapia ise ei ole uus valdkond, isegi kui seda kasutatakse vähiravis. Kuid kuna tehakse rohkem uuringuid selle kohta, mis põhjustab vähki ja kuidas seda paremini avastada, suudame paremini leida haiguse vastu kaitset ja võidelda.

Paljud farmaatsiaettevõtted toovad välja ravimeid vähi vastu võitlemiseks. Kuigi planeerimisetapis (turvakaalutlustel) ravimitest palju ei räägita, tehakse kliinilisi uuringuid ravimite kohta, mis on osutunud vähiravis tõhusateks. Üks selline ravim on CAR T-raku (kimäärne antigeeni retseptor) ravi, monoklonaalne antikeha, mida kasutatakse ägeda lümfoblastse leukeemia raviks.

See ravi kasutab patsiendi verest kogutud t-rakke ja muudab need geneetiliselt nii, et tekiksid pinnal spetsiaalsed retseptorid, kimäärsed antigeeni retseptorid. Patsient nakatatakse modifitseeritud valgeverelibledega, mis seejärel otsivad ja tapavad vähirakke spetsiifilise antigeeniga.

Dr SA Rosenberg ütles ajakirjale Nature Reviews Clinical Oncology, et CAR T-rakuteraapiast võib saada mõnede B-rakuliste pahaloomuliste kasvajate standardravi. Philadelphia lastehaigla viis läbi leukeemia ja lümfoomi uuringud, kasutades CAR T-rakuteraapiat. 27-st patsiendist 30-l kadusid kõik vähi nähud, 19 neist 27-st jäid remissioonile, 15 inimest ei saa enam ravi ja 4 inimest jätkab ravi muude ravivormidega.

See tähistab väga edukat ravi ja nii kõrge remissioonimääraga võite tulevikus oodata rohkem CAR T-rakkude ravi (ja muid sarnaseid). CAR T-rakuteraapia on "palju võimsam kui miski, mida me suudame saavutada [kaalumisel on ka muud immunoteraapia vormid]", ütleb dr Crystal Mackall riiklikust vähiinstituudist (NCI).

Dr Lee NCI-st ütleb, et "leiud viitavad tugevalt sellele, et CAR T-rakuteraapia on kasulik sild luuüdi siirdamiseks patsientidele, kes ei allu enam keemiaravile". Kuna monoklonaalsete antikehade ravi sümptomid on vähem tõsised kui keemiaravi, näib see olevat sobivam ja vähem hävitav ravivorm.

Kopsuvähi elulemus 15 aasta jooksul on madal, ligikaudu 5%, rinnavähi puhul aga 89%. Nivolumab on ravim, mida kasutatakse mitteväikerakk-kopsuvähi ja melanoomi raviks. Seda testiti 129-liikmelisel rühmal, kellel oli kopsuvähk.

Osalejad andsid nivolumabi annuseid 1, 3 või 10 mg/kg kehakaalu kohta kuni 96 kuud. Pärast 2-aastast ravi oli elulemus 25%, mis on hea kasv surmava vähi, näiteks kopsuvähi puhul. Nivolumabi testiti ka melanoomi põdevatel inimestel ja testid näitasid, et elulemus tõusis 0%-lt kolme aasta jooksul ilma ravita 40%-ni Nivolumabi kasutamisel.

Ravim blokeerib valgete vereliblede PD-1 antigeeni retseptori, nii et vähirakud ei suhtle sellega; see hõlbustab immuunsüsteemil vähi tuvastamist ja selle vastavalt kõrvaldamist. Testide käigus avastati, et PD-L1 antikehaga inimesed reageerisid neile, kellel ei olnud, kuigi selle põhjus pole veel teada.

Samuti on olemas DNA immunoteraapia, mille käigus kasutatakse vaktsiini loomiseks nakatunud inimese rakkude plasmiide. Kui vaktsiini patsiendile süstitakse, muudab see teatud rakkude DNA-d konkreetse ülesande täitmiseks.