Mitä on syövän immunoterapia?

Immunoterapia on, kun sairaan ihmisen immuunijärjestelmän osia käytetään torjumaan tautia ja infektiota, tässä tapauksessa syöpää. Tämä tehdään stimuloimalla immuunijärjestelmää työskentelemään kovemmin tai antamalla immuunijärjestelmälle komponentteja taudin tai infektion torjumiseksi.

Lääkäri William Coley havaitsi, että leikkauksen jälkeinen infektio näytti auttavan joitain syöpäpotilaita. Myöhemmin hän yritti hoitaa syöpäpotilaita infektoimalla heidät bakteereilla. Tämä on nykyaikaisen immunoterapian perusta, vaikka nyt emme infektoi potilaita; aktivoimme heidän immuunijärjestelmäänsä erilaisilla menetelmillä tai annamme heidän immuunijärjestelmälleen välineitä taisteluun.

Jotkut syövän immunoterapiatyypit vahvistavat immuunijärjestelmää kokonaisuutena, kun taas toiset käyttävät immuunijärjestelmää hyökkäämään suoraan syöpäsoluihin. Tutkijat ovat onnistuneet löytämään tavan saada ihmisen immuunijärjestelmä tunnistamaan syöpäsoluja kehossa ja vahvistamaan sen vastetta.

Syövän immunoterapiaa on kolmenlaisia: monoklonaaliset vasta-aineet, syöpärokotteet ja epäspesifiset immunoterapia. Syövän immunoterapian temppu on selvittää, mitkä antigeenit ovat syöpäsolussa tai mitkä antigeenit liittyvät syöpään tai immuunijärjestelmään.

Immunoterapian tyypit ja niiden syöpäsovellukset

Monoklonaaliset vasta-aineet ovat ihmisen valmistamia tai muokattuja potilaan valkosoluista, ja niitä käytetään immuunijärjestelmän tai spesifisten vasta-aineiden kohdistamiseen syöpäsoluihin.

Ensimmäinen askel monoklonaalisten vasta-aineiden valmistuksessa on oikean antigeenin tunnistaminen. Tämä on vaikeaa syövän kanssa, koska siihen liittyy monia antigeenejä. Jotkut syövät ovat vastustuskykyisempiä monoklonaalisille vasta-aineille kuin toiset, mutta koska enemmän antigeenejä liittyy tietyntyyppisiin syöpiin, monoklonaalisista vasta-aineista tulee tehokkaampia.

Monoklonaalisia vasta-aineita on kahdenlaisia; ensimmäinen on konjugoituja monoklonaalisia vasta-aineita. Näissä vasta-aineisiin on kiinnitetty radioaktiivisia hiukkasia tai kemoterapialääkkeitä. Vasta-aine etsii syöpäsolua ja kiinnittyy siihen, jossa lääkettä tai hiukkasta voidaan antaa suoraan. Tämä hoito on vähemmän haitallista kuin perinteisempi kemo- tai radioaktiivinen hoito.

Toinen tyyppi on paljaat monoklonaaliset vasta-aineet, ja kuten nimestä voi päätellä, niihin ei ole kiinnitetty kemoterapialääkkeitä tai radioaktiivista materiaalia. Tämäntyyppiset vasta-aineet toimivat itsestään, vaikka ne kiinnittyvät edelleen syöpäsolujen antigeeneihin sekä muihin ei-syöpäsoluihin tai vapaasti kelluviin proteiineihin.

Jotkut tehostavat immuunivastetta toimimalla merkkiaineena T-soluille kiinnittyessään syöpäsoluihin. Toiset tehostavat immuunijärjestelmää kokonaisuutena kohdistamalla immuunijärjestelmän tarkistuspisteisiin. Esimerkki paljaista monoklonaalisista vasta-aineista (NmAbs) on Campathin valmistama lääke "Alemtuzumab". Alemtutsumabia käytetään potilaille, joilla on krooninen lymfaattinen leukemia (CLL). Vasta-aineet kohdistuvat CD52-antigeeniin lymfosyyteissä, mukaan lukien leukemiasoluissa, ja houkuttelevat potilaiden immuunisoluja tuhoamaan syöpäsoluja.

Syöpärokotteet, toinen monoklonaalisten vasta-aineiden muoto, kohdistavat immuunivasteen viruksia ja infektioita vastaan, jotka voivat johtaa syöpään. Normaalin rokotteen periaatteita noudattaen syöpärokotteiden ensisijainen tavoite on toimia ehkäisevänä toimenpiteenä enemmän kuin terapeuttisena toimenpiteenä. Syöpärokotteet eivät hyökkää syöpäsoluja vastaan ​​suoraan.

Syöpärokotteet toimivat samalla tavalla kuin tyypilliset rokotteet sillä tavalla, että ne stimuloivat immuunijärjestelmää, mutta syöpärokotteen avulla immuunijärjestelmä on suunnattu hyökkäämään viruksen luomia syöpäsoluja vastaan ​​viruksen itsensä sijaan.

Tiedetään, että jotkin ihmisen papilloomaviruksen (HPV) kannat liittyvät kohdunkaulan, peräaukon, kurkun ja joihinkin muihin syöpiin. Lisäksi ihmisillä, joilla on krooninen hepatiitti B (HBV), on suurempi riski saada maksasyövän.

Joskus ihmisen papilloomavirustartunnan saaneelta potilaalta poistetaan esimerkiksi näyte valkosoluistaan ​​syöpärokotteen luomiseksi HPV:tä vastaan. Nämä solut altistetaan tietyille aineille, jotka, kun ne viedään uudelleen potilaan immuunijärjestelmään, lisäävät immuunivastetta. Tällä tavalla luotu rokote on henkilökohtainen, jolta valkosolut otetaan. Tämä johtuu siitä, että valkosolut koodataan henkilön DNA:lla, mikä mahdollistaa rokotteen integroitumisen täysin heidän immuunijärjestelmäänsä.

Epäspesifinen syövän immunoterapia ei kohdistu suoraan syöpäsoluihin, vaan stimuloi koko immuunijärjestelmää. Tämän tyyppinen immunoterapia tehdään yleensä sytokiinien ja lääkkeiden avulla, jotka kohdistuvat immuunijärjestelmän tarkistuspisteisiin.

Immuunijärjestelmä käyttää tarkistuspisteitä estääkseen itseään hyökkäämästä kehon normaaleja tai itsesoluja vastaan. Se käyttää molekyylejä tai immuunisoluja, jotka aktivoituvat tai inaktivoidaan immuunivasteen käynnistämiseksi. Syöpäsolut voivat jäädä immuunijärjestelmälle huomaamatta, koska niissä voi olla tiettyjä antigeenejä, jotka jäljittelevät kehon itsesolujen antigeenejä, joten immuunijärjestelmä ei hyökkää niitä vastaan.

Sytokiinit ovat kemikaaleja, joita jotkut immuunijärjestelmän solut voivat luoda. Ne säätelevät muiden immuunijärjestelmän solujen kasvua ja toimintaa. Sytokiineja on kahta tyyppiä: interleukiinit ja interferonit.

Interleukiinit toimivat kemiallisena signaalina valkosolujen välillä. Interleukiini-2 (IL-2) auttaa immuunijärjestelmän soluja kasvamaan ja jakautumaan nopeammin, lisäämällä tai stimuloimalla IL-2-soluja se voi lisätä immuunivastetta ja onnistumisastetta tiettyjä syöpiä vastaan.

Interferoni auttaa kehoa vastustamaan viruksia, infektioita ja syöpiä. He tekevät tämän lisäämällä tiettyjen immuunisolujen kykyä hyökätä syöpäsoluja ja voivat hidastaa syöpäsolujen kasvua. Interferonien käyttö on hyväksytty syöpiin, kuten karvasoluleukemia, krooninen myeologinen leukemia (CML), lymfoomatyypit, munuaissyöpä ja melanooma.

Mitä uutta syövän immunoterapiatutkimuksessa?

Immunoterapia itsessään ei ole uusi ala, vaikka sitä sovellettaisiin syövän hoitoon. Mutta kun yhä enemmän tutkitaan syövän aiheuttajaa ja sen havaitsemista paremmin, pystymme paremmin keksimään suojan tautia vastaan ​​ja torjumaan sitä.

Monet lääkeyhtiöt kehittävät lääkkeitä syövän torjuntaan. Vaikka lääkkeistä ei juurikaan puhuta suunnitteluvaiheessa (turvallisuussyistä), on olemassa kliinisiä tutkimuksia lääkkeistä, jotka ovat osoittautuneet tehokkaiksi syövän hoidossa. Yksi tällainen lääke on CAR T-solu (Chimeric Antigen Receptor) -hoito, monoklonaalinen vasta-aine, jota käytetään akuutin lymfoblastisen leukemian hoitoon.

Tämä terapia käyttää potilaan verestä kerättyjä t-soluja ja muokkaa niitä geneettisesti tuottamaan pintaan erityisiä reseptoreita, kimeerisiä antigeenireseptoreita. Potilaalle inokuloidaan modifioidut valkosolut, jotka sitten etsivät ja tappavat syöpäsoluja tietyllä antigeenillä.

Tohtori SA Rosenberg kertoi Nature Reviews Clinical Oncologylle, että CAR T-soluhoidosta voi tulla "standardihoito joidenkin B-solujen pahanlaatuisten kasvainten hoidossa". Philadelphian lastensairaala suoritti tutkimuksia leukemiaa ja lymfoomaa varten käyttämällä CAR T-soluterapiaa. Kaikki syövän merkit hävisivät 27:ltä 30:stä potilaasta, 19 näistä 27:stä pysyi remissiossa, 15 henkilöä ei enää saa hoitoa ja 4 heistä siirtyy muihin hoitomuotoihin.

Tämä on erittäin onnistunut hoito, ja näin korkealla remissiolla voit odottaa näkeväsi lisää CAR T-soluhoitoja (ja muita vastaavia) tulevaisuudessa. CAR T-soluterapia on "paljon tehokkaampi kuin mikään, mitä voimme saavuttaa [kun muita immunoterapian muotoja harkitaan]", sanoo tohtori Crystal Mackall National Cancer Institutesta (NCI).

Dr. Lee NCI:stä sanoo, että "löydöt viittaavat vahvasti siihen, että CAR T-soluterapia on hyödyllinen silta luuytimen siirtoon potilaille, jotka eivät enää reagoi kemoterapiaan". Koska monoklonaalisen vasta-ainehoidon oireet ovat lievempiä kuin kemoterapia, se näyttää olevan sopivampi ja vähemmän tuhoava hoitomuoto.

Keuhkosyövän eloonjäämisaste on alhainen, noin 15 prosenttia viiden vuoden aikana, kun rintasyövän 5 prosenttia. Nivolumabi on lääke, jota käytetään ei-pienisoluisen keuhkosyövän ja melanooman hoitoon. Sitä testattiin 89 keuhkosyöpää sairastavalla ryhmällä.

Osallistujat antoivat 1, 3 tai 10 mg/kg nivolumabia 96 kuukauden ajan. Kahden vuoden hoidon jälkeen eloonjäämisaste oli 2 %, mikä on hyvä lisäys tappavalle syövälle, kuten keuhkosyövälle. Nivolumabia testattiin myös melanoomapotilaille, ja testit osoittivat eloonjäämisasteen nousevan 25 %:sta kolmen vuoden aikana ilman hoitoa 0 %:iin nivolumabia käytettäessä.

Lääke estää valkosolujen PD-1-antigeenireseptorin, joten syöpäsolut eivät ole vuorovaikutuksessa sen kanssa; tämä helpottaa immuunijärjestelmän havaitsemista syöpää ja hävittää se vastaavasti. Testien aikana havaittiin, että ihmiset, joilla oli PD-L1-vasta-aine, reagoivat niille, joilla ei ollut, vaikka sen taustaa ei vielä tiedetä.

On myös DNA-immunoterapiaa, jossa käytetään tartunnan saaneen henkilön solujen plasmideja rokotteen luomiseen. Kun rokote ruiskutetaan potilaaseen, se muuttaa tiettyjen solujen DNA:ta tietyn tehtävän suorittamiseksi.