Що таке імунотерапія раку?

Імунотерапія – це коли частини імунної системи хворої людини використовуються для боротьби з хворобою та інфекцією, в даному випадку раком. Це робиться шляхом стимулювання імунної системи працювати інтенсивніше або надання компонентів імунної системи для боротьби з хворобою чи інфекцією.

Лікар Вільям Колі виявив, що післяопераційна інфекція, схоже, допомагає деяким хворим на рак. Пізніше він намагався лікувати хворих на рак, заражаючи їх бактеріями. Це основа сучасної імунотерапії, хоча зараз ми не заражаємо пацієнтів; ми активуємо їхню імунну систему за допомогою різних методів або даємо її інструменти для боротьби.

Деякі типи імунотерапії раку зміцнюють імунну систему в цілому, тоді як інші використовують імунну систему для безпосередньої атаки ракових клітин. Дослідникам вдалося знайти спосіб змусити імунну систему людини розпізнавати ракові клітини в організмі та посилити свою реакцію.

Існує три типи імунотерапії раку: моноклональні антитіла, вакцини проти раку та неспецифічна імунотерапія. Хитрість імунотерапії раку полягає в тому, щоб з’ясувати, які антигени знаходяться на раковій клітині або які антигени пов’язані з раком чи імунною системою.

Види імунотерапії та їх застосування проти раку

Моноклональні антитіла створені людиною або сконструйовані з лейкоцитів пацієнта та використовуються для націлювання на імунну систему або специфічні антитіла на ракові клітини.

Першим кроком у створенні моноклональних антитіл є ідентифікація правильного антигену для цільової дії. З раком це складно, оскільки задіяно багато антигенів. Деякі види раку більш стійкі до моноклональних антитіл, ніж інші, але, оскільки більше антигенів пов’язано з певними видами раку, моноклональні антитіла стають ефективнішими.

Існує два типи моноклональних антитіл; перший - це кон'юговані моноклональні антитіла. Вони містять радіоактивні частинки або хіміотерапевтичні препарати, прикріплені до антитіл. Антитіло шукає та прикріплюється до ракової клітини, куди можна безпосередньо ввести препарат або частинку. Ця терапія менш шкідлива, ніж більш традиційні засоби хіміо- або радіоактивної терапії.

Другий тип — це оголені моноклональні антитіла, і, як випливає з назви, вони не містять хіміотерапевтичного препарату або радіоактивного матеріалу. Цей тип антитіл працює сам по собі, хоча вони все ще приєднуються до антигенів ракових клітин, а також інших неракових клітин або вільно плаваючих білків.

Деякі посилюють імунну відповідь, діючи як маркер для Т-клітин, коли вони приєднані до ракових клітин. Інші зміцнюють імунну систему в цілому, націлюючись на контрольні точки імунної системи. Прикладом оголених моноклональних антитіл (NmAbs) є препарат «Алемтузумаб» виробництва Campath. Алемтузумаб використовується для пацієнтів з хронічним лімфолейкозом (ХЛЛ). Антитіла націлені на антиген CD52 на лімфоцитах, включаючи клітини лейкемії, і залучають імунні клітини пацієнтів для знищення ракових клітин.

Вакцини проти раку, інша форма моноклональних антитіл, націлені на імунну відповідь на віруси та інфекції, які можуть призвести до раку. Використовуючи ті ж самі принципи, що й звичайна вакцина, основна мета вакцин проти раку – діяти як профілактичний засіб, а не як терапевтичний засіб. Вакцини проти раку не атакують ракові клітини безпосередньо.

Вакцини проти раку діють так само, як і звичайні вакцини, оскільки вони стимулюють імунну систему, однак за допомогою вакцини проти раку імунна система націлена на атаку ракових клітин, створених вірусом, а не на сам вірус.

Відомо, що деякі штами вірусу папіломи людини (ВПЛ) пов’язані з раком шийки матки, анального каналу, горла та деякими іншими видами раку. Крім того, люди з хронічним гепатитом B (HBV) мають вищий ризик розвитку раку печінки.

Іноді, щоб створити вакцину проти раку проти ВПЛ, наприклад, у пацієнта, інфікованого вірусом папіломи людини, видаляють зразок лейкоцитів. Ці клітини будуть піддані дії специфічних речовин, які, коли їх знову введуть в імунну систему пацієнта, створять посилену імунну відповідь. Вакцина, створена таким чином, буде специфічною для людини, у якої беруть лейкоцити. Це пов’язано з тим, що лейкоцити будуть закодовані ДНК людини, що дозволить вакцині повністю інтегруватися в її імунну систему.

Неспецифічна імунотерапія раку не спрямована безпосередньо на ракові клітини, а стимулює всю імунну систему. Цей тип імунотерапії зазвичай здійснюється за допомогою цитокінів і препаратів, які націлені на контрольні точки імунної системи.

Імунна система використовує контрольно-пропускні пункти, щоб утриматися від атаки на нормальні або власні клітини в організмі. Він використовує молекули або імунні клітини, які активуються або інактивуються, щоб розпочати імунну відповідь. Ракові клітини можуть залишатися непоміченими для імунної системи, оскільки вони можуть мати певні антигени, які імітують клітини організму, щоб імунна система не атакувала їх.

Цитокіни - це хімічні речовини, які можуть виробляти деякі клітини імунної системи. Вони контролюють ріст і активність інших клітин імунної системи. Існує два типи цитокінів: інтерлейкіни та інтерферони.

Інтерлейкіни діють як хімічний сигнал між білими кров'яними клітинами. Інтерлейкін-2 (IL-2) допомагає клітинам імунної системи рости та ділитися швидше, додаючи більше або стимулюючи клітини IL-2, він може посилити імунну відповідь і рівень успіху проти деяких видів раку.

Інтерферон допомагає організму протистояти вірусам, інфекціям і раку. Вони роблять це шляхом посилення здатності певних імунних клітин атакувати ракові клітини та можуть уповільнити ріст ракових клітин. Застосування інтерферону було схвалено для таких видів раку, як волосатоклітинний лейкоз, хронічний мієологічний лейкоз (ХМЛ), типи лімфоми, рак нирки та меланома.

Що нового в дослідженнях імунотерапії раку?

Сама по собі імунотерапія не є новою галуззю, навіть з її застосуванням для лікування раку. Але в міру того, як проводиться більше досліджень щодо того, що викликає рак і як його краще виявляти, ми можемо краще придумати захист від хвороби та дати відповідь.

Багато фармацевтичних компаній придумують ліки для боротьби з раком. Хоча на стадії планування (з міркувань безпеки) про ліки мало говорять, існують клінічні випробування ліків, які виявилися ефективними при лікуванні раку. Одним із таких препаратів є CAR T-клітинна терапія (рецептор химерного антигену), моноклональне антитіло, яке використовується для лікування гострого лімфобластного лейкозу.

Ця терапія використовує Т-клітини, зібрані з крові пацієнта, та їх генну інженерію для створення спеціальних рецепторів на поверхні, химерних рецепторів антигену. Пацієнту вводять модифіковані лейкоцити, які потім шукають і вбивають ракові клітини за допомогою специфічного антигену.

Доктор SA Rosenberg сказав Nature Reviews Clinical Oncology, що терапія Т-клітинами CAR може «стати стандартною терапією для деяких злоякісних пухлин B-клітин». Дитяча лікарня Філадельфії провела випробування лейкемії та лімфоми за допомогою Т-клітинної терапії CAR. Усі ознаки раку зникли у 27 із 30 пацієнтів, 19 з цих 27 залишилися в стані ремісії, 15 осіб більше не отримують терапію, а 4 людини переходять на інші форми терапії.

Це означає дуже успішне лікування, і з таким високим рівнем ремісії ви можете сподіватися на те, що в майбутньому побачите більше лікування Т-клітинами CAR (та іншими подібними). Т-клітинна терапія CAR є «набагато потужнішою, ніж будь-що, чого ми можемо досягти [розглядаючи інші форми імунотерапії]», — каже доктор Крістал Макколл з Національного інституту раку (NCI).

Доктор Лі з NCI каже, що «отримані результати переконливо свідчать про те, що терапія Т-клітинами CAR є корисним мостом до трансплантації кісткового мозку для пацієнтів, які більше не реагують на хіміотерапію». Оскільки симптоми терапії моноклональними антитілами є менш серйозними, ніж хіміотерапія, вона виглядає більш підходящою та менш деструктивною формою терапії.

Рак легенів має низький рівень виживання приблизно 15% протягом 5 років порівняно з раком молочної залози 89%. Ніволумаб — препарат, який використовується для лікування недрібноклітинного раку легенів і меланоми. Його перевірили на групі з 129 осіб, хворих на рак легенів.

Учасники отримували ніволумаб у дозах 1, 3 або 10 мг/кг маси тіла протягом 96 місяців. Після 2 років лікування рівень виживаності склав 25%, що є хорошим збільшенням для такого смертельного раку, як рак легенів. Ніволумаб також був протестований для людей з меланомою, і тести показали підвищення виживаності з 0% протягом трьох років без лікування до 40% при використанні Ніволумаб.

Препарат блокує рецептор антигену PD-1 на лейкоцитах, тому ракові клітини не взаємодіють з ним; це полегшує імунній системі виявлення раку та утилізацію його відповідно. Під час тестів було виявлено, що люди з антитілами PD-L1 реагували на тих, хто не мав, хоча причини цього ще невідомі.

Існує також ДНК-імунотерапія, яка використовує плазміди клітин інфікованої людини для створення вакцини. Коли вакцина вводиться пацієнту, вона змінює ДНК певних клітин для виконання певного завдання.