Эффективность иммунной системы в борьбе с болезнями делает собственные целительные силы организма многообещающим подходом в борьбе с раком. Берлинская исследовательская группа во главе с Вольфгангом Уккертом, Томасом Бланкенштейном и Матиасом Лейзегангом сотрудничает с U.S. исследователь Ганс Шрайбер в проекте по использованию иммунных компонентов, называемых Т-лимфоцитами, для нацеливания на мутантные белки, продуцируемые раковыми клетками.
Т-клетки "спецназ" иммунной системы, которые патрулируют организм и оснащены молекулами рецепторов Т-клеток. Рецепторы сканируют поверхность всех клеток тела на предмет фрагментов белка, называемых антигенами. Антигены производятся внутри клеток и обычно происходят из патогенов. Если их чужеродное происхождение будет распознано, Т-клетки убьют эти клетки. Антигены также могут возникать из аномальных белков, возникающих в результате мутаций в генах раковых клеток, которые также могут быть распознаны как "иностранный" Т-клетками.
Несмотря на то, что Т-клетки мигрируют в опухоли и потенциально могут распознавать свои антигены, защитный механизм, по-видимому, не работает во время образования опухолей. Матиас Лейзеганг говорит, что Т-клетки в опухолях обычно неактивны и практически бесполезны с терапевтической точки зрения. "Но можно получить свежие Т-клетки из крови пациента и перенести в них опухолеспецифические Т-клеточные рецепторы," Leisegang говорит. "Перенос рецептора Т-клеток осуществляется с использованием генетически модифицированных и функционально инактивированных вирусов, которые могут вставлять свой генетический материал в миллионы Т-клеток. Когда эти модифицированные клетки вводятся пациенту, они способны бороться с опухолью."
Исследовательская группа Ханса Шрайбера из Чикагского университета проанализировала генную терапию с помощью рецепторов Т-клеток у мышей. Сценарий отражал ситуацию, с которой столкнется в клинике. Сначала ученые проанализировали гены отдельной опухоли мыши. Они определили мутацию, которая произошла во всех областях опухоли, а также обнаружилась на поверхности в качестве антигена. Т-клетки были взяты у мышей, вооруженных Т-клеточным рецептором, который будет нацеливаться на этот антиген, и затем введены животному. Клетки практически полностью уничтожили опухоль. Однако Т-клеточную терапию нужно было сочетать с местным облучением, чтобы удалить опухоль в долгосрочной перспективе. Результаты исследования опубликованы в журнале Clinical Cancer Research.
Теперь, в публикации в Journal of Clinical Investigation, берлинские исследователи демонстрируют важность предварительных исследований на животных для обеспечения окончательного успеха методов лечения, специфичных для мутаций. Даже если некоторые мутации кажутся подходящими мишенями для терапии после тестов на клеточных культурах, они могут иметь неутешительные результаты в реальном контексте тела пациента. Исследовательская группа Томаса Бланкенштейна и Вольфганга Уккерта смогла проанализировать антигены и четко различать "хороший" а также "плохой" Мишени Т-клеток с использованием модели гуманизированных мышей. "Это означает, что мы разработали модель на животных для проверки терапевтической пригодности Т-клеточных рецепторов и антигенов, что является важным предварительным условием для клинического применения," Leisegang сказал.
Хотя усилия Маттиаса Лейзеганга и его коллег по обучению иммунных клеток борьбе с раком путем нацеливания на мутации были успешными у мышей, он подчеркнул, что индивидуальное лечение пациента еще не готово для использования на людях. Клинические испытания, основанные на аналогичных методах, в настоящее время проводятся, но пока нацелены только на антигены без мутаций. В этих случаях Т-клетки могут атаковать здоровые ткани. Исследователи говорят, что нацеливание на мутации, специфичные для рака, вызовет меньше побочных эффектов. Но новый метод также намного сложнее, потому что он должен быть индивидуализирован для каждого отдельного пациента. При поддержке BIH группы теперь работают с другими командами в MDC и Charité, чтобы применить свои исследования в клинике.