O nouă metodă pentru dezvoltarea vaccinurilor personalizate împotriva cancerului

Metoda folosește structuri microscopice obținute dintr-un virus inofensiv, care pot transporta proteine specifice celulelor canceroase și pot ajuta sistemul imunitar să le recunoască și să le atace.

În testele efectuate pe șoareci, vaccinurile realizate prin această metodă au redus riscul apariției tumorilor și au stimulat producerea celulelor imunitare care recunosc celulele canceroase.

Cercetarea a fost coordonată de profesoara Angela Belcher, de la MIT, iar rezultatele au fost publicate în revista științifică Advanced Healthcare Materials.

Cum funcționează noua tehnologie

La baza vaccinului se află un bacteriofag numit M13, un virus care infectează bacteriile, dar care este inofensiv pentru oameni. Cercetătorii l-au modificat genetic astfel încât să formeze o structură alungită, pe suprafața căreia pot fi atașate antigene specifice tumorilor.

Antigenele sunt proteine pe care sistemul imunitar le poate recunoaște și folosi pentru a identifica celulele canceroase. Prin introducerea unor antigene diferite, vaccinul poate fi adaptat pentru mai multe tipuri de cancer.

O descoperire importantă a echipei a fost identificarea unei metode prin care poate fi controlată cantitatea de antigen transportată de fiecare structură virală. Cercetătorii au constatat că această proporție influențează puterea răspunsului imunitar.

În plus, bacteriofagul M13 poate contribui el însuși la stimularea sistemului imunitar, datorită ADN-ului său, astfel încât nu mai este neapărat nevoie de adăugarea unei alte substanțe pentru intensificarea reacției organismului.

„Putem controla lungimea, cantitatea È™i distribuÈ›ia antigenelor, precum È™i cantitatea de adjuvant. ÃŽn cazul multor vaccinuri este necesară adăugarea unei substanÈ›e separate pentru stimularea răspunsului imunitar, însă în acest caz toate aceste componente pot fi programate geneticâ€, a explicat Angela Belcher.

Rezultate promițătoare în testele pe șoareci

Pentru a verifica eficiența metodei, cercetătorii au realizat mai multe experimente pe animale. Într-unul dintre acestea, au folosit un antigen numit SIINFEKL, utilizat în cercetarea cancerului pentru testarea răspunsului imunitar.

Echipa a comparat două formule de vaccin, una în care antigenul ocupa 6% din structura virală și alta în care proporția ajungea la 35%.

Varianta cu o concentrație mai mare a antigenului a oferit o protecție mai bună. Șoarecii vaccinați au fost mai puțin predispuși să dezvolte tumori după ce au fost expuși la celule de melanom care exprimau respectivul antigen. Totodată, cercetătorii au observat o creștere a numărului de celule T capabile să recunoască celulele tumorale.

Într-un alt experiment, cercetătorii au dezvoltat un vaccin care conținea un neoantigen numit ADPGK, o proteină prezentă în celulele tumorale dintr-un model experimental de cancer de colon. Și în acest caz, vaccinul cu o concentrație mai mare a antigenului a redus riscul apariției tumorilor la șoareci.

Vaccinuri care ar putea fi adaptate fiecărui pacient

Unul dintre principalele avantaje ale tehnologiei este că structura vaccinului poate fi modificată în funcție de tipul de cancer și de proteinele specifice tumorii.

Astfel, cercetătorii speră să poată dezvolta, în viitor, vaccinuri adaptate fiecărui pacient, care să ajute sistemul imunitar să recunoască mai eficient celulele canceroase.

„Pentru cancerul de colon folosim un anumit antigen. Pentru alte tipuri de cancer, putem introduce alte antigene È™i le putem integra în aceeaÈ™i structurăâ€, a explicat Shengnan Huang, cercetătoare la MIT È™i autoarea principală a studiului.

De altfel, echipa de la MIT a folosit anterior aceeași tehnologie într-un studiu separat, în care a adaptat platforma pentru tratarea tumorilor de colon deja existente la șoareci.

Tehnologia nu a fost încă testată pe oameni

Deși rezultatele sunt încurajatoare, cercetarea se află încă într-o etapă timpurie. Experimentele prezentate au fost realizate pe șoareci, iar tehnologia trebuie testată în continuare înainte de a putea fi luată în considerare pentru utilizarea la pacienți.

Cercetătorii își propun să testeze platforma și împotriva altor tipuri de cancer și să stabilească dacă vaccinurile pot fi folosite eficient și pentru tratarea tumorilor deja formate.