Nový způsob vývoje protinádorových vakcín: u myší to funguje!
Výzkumníci z britské University of Leeds využívají DNA knihovnu pro vývoj vakcíny, kterou by bylo možné použít k léčbě rakoviny. Informuje o tom článek, který byl právě zveřejněn v odborném časopise Nature Medicine.
Prakticky všechny dosavadní vakcíny fungující na principu tzv. „genové terapie“ vnášely do organismu pouze jeden gen, který stimuloval imunitní systém k tvorbě proteinu (antigenu), jehož úkolem bylo vyprovokovat imunitní systém k destrukci nádorových buněk.
Vývoj účinných protinádorových vakcín je však nesmírně obtížný, neboť každý nádor se vyznačuje specifickými proteiny a je velmi nesnadné identifikovat ty správné antigeny.
Vědci se také pokoušeli zvýšit účinnost vakcín tím, že místo jednoho genu jich použili více, aby zvýšili šanci na tvorbu úspěšně působících antigenů. V těchto případech však téměř vždy převládly obavy z příliš silné reakce imunitního systému, která by pro organismus měla neblahé důsledky.
Britští vědci ve spolupráci s kolegy z Mayo Clinic v americkém Rochesteru však nyní tento problém vyřešili pomocí experimentů na myších.
Použili vakcínu vyrobenou z viru, který obsahoval tzv. „knihovnu“ DNA: ta obsahovala velké množství genových fragmentů, čímž mohla indukovat tvorbu mnoha potenciálních antigenů. Reakce imunitního systému na setkání s tímto množstvím antigenů nebyla nijak zvlášť bouřlivá, čímž byla odstraněna zcela zásadní překážka. Velké množství různých fragmentů DNA naopak umožnilo, aby byl nádor atakován mnoha odlišnými cestami.
Důležité při vývoji vakcíny bylo to, že fragmenty do DNA knihovny byly vyselektovány z buněk téhož orgánu, ve kterém se nacházel zhoubný nádor. Tímto způsobem se pak imunitní systém mohl „sám zaměřit“ na nádorové antigeny, na které bude odpovídat, a neútočit přitom na ostatní (zdravé) části organismu. Tento proces „samozaměření“ se navíc spustil poté, co byla vakcína injekčně vpravena do krevního oběhu, což je samozřejmě daleko praktičtější způsob vakcinace než injekce přímo do nádoru.
Výzkumníci zkonstruovali DNA knihovnu, která byla odebrána z prostatické tkáně zdravých myší. Tato DNA knihovna – poté, co byla zakomponována do viru – pak úspěšně vyléčila myši s rakovinou prostaty.
Jedním z autorů studie byl prof. Alan Melcher z Ústavu molekulární medicíny při University of Leeds, který vysvětlil: „Je to historicky poprvé, co jsme úspěšně dokázali použít celou DNA knihovnu ve virové vakcíně. Největším problémem imunologie je vývoj antigenů, které zaútočí na nádor, aniž by přitom napáchaly škody v jiných částech organismu. Pokud však použijeme DNA ze stejné části organismu, v níž se nachází nádor, a tuto DNA zabudujeme do viru, možná se nám tento problém podaří vyřešit.“
Vakcína byla zkonstruována zakomponováním DNA knihovny do viru vezikulární stomatitidy (VSV), který vyvolá imunitní odpověď organismu; imunitní systém pak může vyhledat a zničit nádorové buňky.
Profesor Peter Johnson z britské organizace Cancer Research UK k výsledkům studie podotknul: „Je to opravdu velmi zajímavá studie, která by nám mohla významně rozšířit obzory v oblasti imunoterapeutického výzkumu.“
Prof. Johnson však nezapomněl upozornit: „Ačkoli tato konkrétní vakcína u myší nevyvolala přehnanou reakci imunitního systému, která by měla závažné vedlejší účinky, metodiku bude potřeba vyvíjet a testovat u lidí, než budeme moci s jistotou říci, zda ji jednoho dne budeme moci využít k léčbě onkologických pacientů.“
Reference
- Kottke, T., Errington, F. et al. (2011). Broad antigenic coverage induced by vaccination with virus-based cDNA libraries cures established tumors Nature Medicine DOI: 10.1038/nm.2390
Klíčová slova: protinádorové vakcíny, imunoterapie, DNA knihovny, genová terapie
19. 6. 2011 Tisková zpráva Cancer Research UK
