Szczepionka przeciwnowotworowa oparta na DNA wyzwala atak immunologiczny na nowotwory

 

Szczepionka przeciwnowotworowa oparta na DNA wyzwala atak immunologiczny na nowotwory

Naukowcy wykazali, że spersonalizowane szczepionki przeciwnowotworowe wykonane przy użyciu DNA mogą zaprogramować układ odpornościowy do atakowania nowotworów złośliwych, w tym raka piersi i trzustki.

Naukowcy przeprowadzili badanie na myszach z rakiem piersi i jednym pacjentem z późnym stadium raka trzustki.

Szczepionki COVID-19 – zaprojektowane z wykorzystaniem fragmentów informacji genetycznej, które przygotowują nasz układ odpornościowy do rozpoznawania i zwalczania infekcji wirusowych – stały się ratownikami w globalnej walce o zakończenie pandemii.


 Otrzymuj najnowsze wiadomości e-mail

Tygodnik Codzienna inspiracja

Teraz nowe badania wykazały, że podobne podejście do szczepionek można wykorzystać do stworzenia spersonalizowanych szczepionek, które programują układ odpornościowy na atak złośliwy Guzy, w tym raka piersi i trzustki.

Szczepionki szyte na miarę są przeznaczone do atakowania zmutowanych białek zwanych neoantygenami, które są unikalne dla guzów pacjenta. W przeciwieństwie do szczepionek COVID-19 produkowanych przez Moderna i Pfizer/BioNTech, które opierają się na materiale genetycznym zwanym mRNA, spersonalizowane szczepionki przeciwnowotworowe są wytwarzane przy użyciu DNA.

„Pobraliśmy niewielką próbkę tkanki z guza 25-letniego mężczyzny z późnym stadium raka trzustki i wykorzystaliśmy ją do opracowania spersonalizowanej szczepionki opartej na unikalnej informacji genetycznej w tym guzie” – mówi William Gillanders, profesor chirurgii w Washington University School of Medicine w St. Louis i starszy autor artykułu w czasopiśmie Medycyna genomu.

„Uważamy, że jest to pierwsze doniesienie o zastosowaniu szczepionki neoantygenowej DNA u człowieka, a nasze monitorowanie potwierdza, że ​​szczepionka skutecznie wywołała odpowiedź immunologiczną skierowaną na określone neoantygeny w guzie pacjenta” – mówi Gillanders.

Badanie analizuje, w jaki sposób można ulepszyć techniki stosowane do tworzenia spersonalizowanych szczepionek przeciwnowotworowych, aby pomóc organizmowi uwolnić bardziej skuteczną, trwalszą odpowiedź immunologiczną zwalczającą nowotwory.

Odkrycia pokazują również, że spersonalizowana szczepionka DNA połączona z innymi immunoterapie może generować silną odpowiedź immunologiczną zdolną do zmniejszenia raka piersi u myszy. Chociaż szczepionka DNA nie zmniejszyła guzów u pacjenta z rakiem trzustki, wywołała mierzalną odpowiedź immunologiczną skierowaną na guza.

Gillanders, który leczy pacjentki z rakiem piersi w Siteman Cancer Center w Barnes-Jewish Hospital i Washington University School of Medicine, twierdzi, że platformy szczepionek DNA oferują pewne istotne zalety w porównaniu z innymi platformami spersonalizowanych szczepionek, które znajdują się obecnie we wczesnych badaniach klinicznych, takich jak te, w których wykorzystuje się mRNA, dendrytyczne komórki i syntetyczne peptydy.

Ponieważ szczepionka neoantygenowa DNA skupia odpowiedź immunologiczną na neoantygenach, które istnieją tylko w komórkach nowotworowych, zmniejsza ryzyko niebezpiecznych skutków ubocznych, takich jak uszkodzenie normalnych zdrowych tkanek lub wywołanie nietolerancji lub złej reakcji na szczepionkę.

„Szczepionki DNA są stosunkowo łatwe i opłacalne w produkcji w porównaniu z innymi platformami szczepionek neoantygenowych, takimi jak te, które wykorzystują na przykład komórki dendrytyczne lub mRNA, dzięki czemu platforma szczepionek DNA jest atrakcyjna dla szczepionek neoantygenowych” – mówi Gillanders. „Platformę szczepionek DNA można również łatwo zaprojektować tak, aby zawierała wiele neoantygenów. Dodatkowe modulatory odporności mogą być również zintegrowane ze szczepionką w celu zwiększenia odpowiedzi immunologicznej”.

Podobnie jak inne spersonalizowane szczepionki, które są obecnie opracowywane, platforma szczepionek DNA jest ukierunkowana na neoantygeny, nieprawidłowe fragmenty białek, które powstają w wyniku mutacji i wzrostu nowotworowych komórek nowotworowych. Ponieważ każdy nowotwór generuje unikalne mutacje, każda szczepionka DNA jest również unikalna i zoptymalizowana pod kątem jednoczesnego ukierunkowania na wiele neoantygenów.

Każdy neoantygen zawarty w szczepionce podnosi czerwoną flagę dla układu odpornościowego, wysyłając armię wyspecjalizowanych komórek odpornościowych zwanych limfocytami T do poszukiwania i niszczenia guza.

Chociaż proces wydaje się prosty w teorii, diabeł tkwi w szczegółach, a te szczegóły tkwią w złożonych wewnętrznych mechanizmach przetwarzania i prezentowania neoantygenów układowi odpornościowemu przez komórki.

Aby szczepionka odniosła sukces, neoantygeny muszą być prezentowane komórkom w precyzyjnym formacie, który maksymalizuje szanse wywołania złożonej, krok po kroku kaskady naturalnych odpowiedzi immunologicznych. Każdy błąd może skutkować osłabioną lub nawet nieudaną odpowiedzią immunologiczną.

Jak dokumentuje nowe badanie, szczepionkę neoantygenową DNA można zoptymalizować w celu usprawnienia procesu prezentacji. Niewielkie różnice w długości epitopu (części antygenu rozpoznawanej przez układ odpornościowy), odstępach i sekwencji aminokwasów mogą powodować istotne zmiany w sposobie prezentacji neoantygenów układowi odpornościowemu. Nawet wtedy nowotwory często znajdują sposoby na uniknięcie udanych ataków.

W tym badaniu Gillanders i jego zespół postanowili sprostać tym wyzwaniom, korzystając z najnowszych narzędzi do sekwencjonowania genów nowej generacji, nowych technik modelowania predykcyjnego i algorytmów obliczeniowych opartych na bioinformatyce – wszystko to zostało zaprojektowane w celu dostrojenia procesu tworzenia szczepionki.

Odkrycia sugerują, że dłuższe fragmenty epitopów są bardziej skuteczne w wywoływaniu dłużej trwającej odpowiedzi immunologicznej, która obejmuje zarówno limfocyty T CD8, jak i CD4; że zmutowany marker, który znakuje neoantygeny i jest sklonowany na końcu ciągu epitopu, może znacznie zwiększyć jego rozpoznawanie przez układ odpornościowy; i że nawet najlepiej prezentujące się epitopy rzadko są skuteczne w zmniejszaniu guzów, chyba że towarzyszy im dodatkowe narzędzie immunoterapii, takie jak blokada punktów kontrolnych anty-PD-L1.

„Chociaż początkowe doświadczenia kliniczne są obiecujące, jest jeszcze więcej pracy do zrobienia, aby udoskonalić szczepionki i ocenić ich skuteczność w modelach zwierzęcych i badaniach klinicznych. Ale to ważny pierwszy krok, który wskazuje nam właściwy kierunek” – mówi Gillanders.

O autorach

Wsparcie dla pracy pochodziło od Susan G. Komen for the Cure; Centrum Onkologiczne Alvina J. Sitemana; Narodowy Instytut Zdrowia (PZH); Narodowy Instytut Raka; oraz Fundacja Szpitala Żydowskiego Barnes. - Oryginalne studium

książki_zdrowie

Może Ci się spodobać

DOSTĘPNE JĘZYKI

angielsku Afrikaans arabski Chiński (uproszczony) Chiński (tradycyjny) duński holenderski filipińczyk fiński francuski niemiecki grecki hebrajski hinduski węgierski indonezyjski włoski Japonki koreański malajski norweski perski polski portugalski RUMUŃSKI rosyjski hiszpański suahili szwedzki tajski turecki ukraiński urdu wietnamski

śledź InnerSelf na

facebook iconikona twittericon youtubeikona instagramikona kuflaikona rss

 Otrzymuj najnowsze wiadomości e-mail

Tygodnik Codzienna inspiracja

Nowe postawy - nowe możliwości

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.pl | Rynek wewnętrzny
Copyright © 1985 - Publikacje wewnętrzne 2021. Wszelkie prawa zastrzeżone.