Szczepionka przeznaczona do walki z wirusem HIV może również zwalczać raka

Platforma szczepionek przeciwko wirusowi cytomegalii (CMV) opracowana przez Uniwersytet Zdrowia i Nauki w Oregonie (OHSU) okazuje się obiecująca jako „tarcza” przed rakiem. Badanie zostało niedawno opublikowane w Science Advances.

Cytomegalowirus, czyli CMV, to powszechny wirus, który zakaża większość ludzi w ciągu ich życia i zwykle powoduje łagodne objawy lub nie powoduje żadnych objawów.

Komórki nowotworowe, podobnie jak wiele wirusów, często wymykają się układowi odpornościowemu, wymykając się spod kontroli limfocytów T, które pomagają chronić organizm przed infekcjami. Badacze z OHSU wykorzystali CMV do transportu antygenów związanych z rakiem, co wywołało odpowiedź immunologiczną. Stymulowało to produkcję limfocytów T, które specyficznie atakują komórki nowotworowe i zapewniają długotrwałą ochronę układu odpornościowego.

„Wykazaliśmy, że wirus cytomegalii może indukować wytwarzanie nietypowych limfocytów T antygenów nowotworowych i że te niezwykłe limfocyty T potrafią rozpoznawać komórki nowotworowe” – powiedział dr Klaus Früh, profesor w Instytucie Szczepionek i Terapii Genowej (VGTI) O.H.S.U. „Pomysł jest taki, że celując w konkretny typ limfocytów T przeciwko nowotworowi, z którym rak wcześniej się nie zetknął, będzie mu trudniej uniknąć obrony immunologicznej.”

Frew i współpracownicy Louis Picker, MD, profesor w VGTI i Scott Hansen, PhD, adiunkt w VGTI, pracowali nad rozwojem tej platformy szczepionek od początku XXI wieku. W 2016 roku ich start-up OHSU TomegaVax został przejęty przez Vir Biotechnology z siedzibą w San Francisco. Firma testuje obecnie platformę w ramach badania klinicznego szczepionki przeciwko wirusowi HIV na ludziach.

Ich badania początkowo skupiały się na wykorzystaniu platformy jako szczepionki przeciwko limfocytom T HIV. Chociaż wczesne badania kliniczne na ludziach wykazały bezpieczeństwo platformy, od tego czasu badacze zmodyfikowali szczepionkę tak, aby wywoływała pożądaną odpowiedź immunologiczną. Oczekują pierwszych danych na temat odpowiedzi immunologicznych z badania klinicznego jeszcze w tym roku.

Rozbudowa platformy

Nowe badanie poszerza zakres badań przedklinicznych i pokazuje, że platforma szczepionki przeciwnowotworowej CMV jest obiecująca.

Naukowcy wykorzystali genetycznie zmodyfikowany Rh-CMV do indukcji komórek T specyficznych dla nowotworu u makaków rezusów w Narodowym Centrum Badań nad Naczelnymi OHSU w stanie Oregon. W swoich poprzednich badaniach przedklinicznych wykazali, że Rh-CMV można zaprogramować genetycznie tak, aby stymulował limfocyty T inaczej niż w przypadku konwencjonalnych szczepionek. Te limfocyty T rozpoznają zakażone komórki w unikalny sposób.

Chcieli odpowiedzieć na dwa pytania: Czy szczepionka Rh-CMV może wywołać niezwykłą odpowiedź immunologiczną na powszechne antygeny nowotworowe? A jeśli tak, czy te wyjątkowe komórki odpornościowe mogą rozpoznawać i atakować komórki nowotworowe?

Odpowiedź na oba pytania brzmi „tak”. Odpowiedź komórek T na antygeny nowotworowe była podobna do ich odpowiedzi na antygeny wirusowe zarówno pod względem siły, jak i precyzji. Współpracując ze szpitalem Mount Sinai w Nowym Jorku, odkryli również, że gdy model zwierzęcy został wystawiony na działanie antygenu raka prostaty, limfocyty T zostały aktywowane przez komórki raka prostaty. Sugeruje to, że ta wyjątkowa odpowiedź immunologiczna może być celem komórek nowotworowych.

„Ukierunkowanie limfocytów T na antygeny nowotworowe nie jest łatwe, ponieważ próbuje się wywołać odpowiedź immunologiczną na własny antygen, na co układ odpornościowy jest wyszkolony, aby nie reagować” – powiedział Frew. „Pokonanie tej tolerancji immunologicznej jest wyzwaniem dla wszystkich szczepionek przeciwnowotworowych.”

Dr Klaus Frueh, profesor w Instytucie Szczepionek i Terapii Genowej OHSU, bada potencjał szczepionek przeciwko wirusowi cytomegalii. Wraz ze współpracownikami, doktorem medycyny Louisem Pickerem i doktorem Scottem Hansenem z VGTI, odkryli, że ich platforma szczepionek jest obiecująca jako „tarcza” przed rakiem.

Nadzieja: szczepionka na raka

Frew twierdzi, że istnieje duże zainteresowanie potencjałem platformy szczepionek w walce z rakiem. Ponieważ limfocyty T indukowane przez szczepionki CMV utrzymują się przez całe życie, może to być szczególnie przydatne w zapobieganiu nawrotom nowotworów, takich jak rak prostaty lub piersi. Istnieje nadzieja, że jeśli ktoś miał już raka prostaty, szczepionka zapobiegnie jego nawrotowi.

„Jeśli chorujesz na raka, przez resztę życia martwisz się, że może powrócić” – powiedział. „Więc posiadanie szczepionki, która może indukować specyficzne dla nowotworu limfocyty T, które działają jak tarcza immunologiczna, która stale patroluje twoje ciało i chroni cię przez całe życie, jest po prostu niewiarygodne.”

Naukowcy muszą najpierw ustalić, czy wyniki uzyskane na modelu zwierzęcym można powtórzyć u ludzi. CMV są specyficzne gatunkowo, więc CMV Rh mogą nie wywoływać takiej samej odpowiedzi immunologicznej u ludzi. Trwające badania kliniczne nad wirusem HIV dostarczą wczesnych dowodów pozwalających na podjęcie decyzji, czy warto kontynuować badania i prace rozwojowe. Na horyzoncie pojawiają się badania kliniczne na ludziach dotyczące innych patogenów i nowotworów.