Думата „ваксина“ е сред най-обсъжданите през последните няколко години, все по-често се появяват съобщения и за противотуморни ваксини. Какво представляват те и защо раковите заболявания продължават да бъдат сред водещите здравни и социални предизвикателства на 21 век. Отговорът на последния въпрос се крие в природата на туморните клетки, сред които важно място заемат способността им да потискат имунния отговор и да бягат от него, както и да придобиват устойчивост към прилаганата терапия. Това е така, защото тези клетки имат висока склонност към мутации. Те активно се делят и докато това се случва, в тях възникват промени, даващи начало на нови клетъчни популации, от които оцеляват най-добре приспособените към условията. Това придава гъвкавост и адаптивност на туморите и превръща всеки един от тях в уникална система. За бъдещето на този тип ваксини пред „Здраве с Телеграф“ разказва вирусологът проф. Радостина Александрова от Института по експериментална морфология, патология и антропология с музей при БАН.
За разлика от ваксините, с които сме свикнали (например тези срещу грип, морбили, дифтерит, чиято задача е да ни предпазят), противотуморните ваксини са терапевтични и са предназначени за хора, които вече са развили онкологично заболяване. Целта е ваксината да стимулира антитуморната активност на имунната система, да спре прогресията на болестта и да предотврати повторното й завръщане. Противотуморните ваксини привлякоха вниманието на медиите и обществото през последните години, но върху създаването им се работи от десетилетия. Познати са няколко различни типа, всеки със своите предимства и ограничения. Едни от тях представляват изолирани от пациента клетки (на имунната система или туморни), които в лабораторни условия са модифицирани по начин, който след връщане обратно в неговия организъм да стимулират имунната система в борбата й с раковото образувание. Първата (и засега единствена) одобрена от Администрацията за храни и лекарства на САЩ противотуморна ваксина е точно от този тип. Тя получи зелена светлина от FDA през 2010 г. и е предназначена за мъже с определени форми на рак на простатата. В зависимост от това как се „поднася“ структурата (т.нар. антиген, белтък, представляващ интерес за нас), срещу която искаме да предизвикаме имунен отговор, са конструирани също белтъчни ваксини (съдържат самия белтък или част от него), ваксини на базата на вирусни вектори (кодиращият белтъка ген се внася с помощта на специално обработен вирус) и на основата на нуклеинова киселина (кодиращият белтъка ген се въвежда под формата на ДНК или иРНК).
Стъпки
Първата стъпка при създаването на противотуморната ваксина е изборът на антиген – мишената, срещу която тя да бъде насочена. Интересуват ни онези молекули, които се откриват в туморните клетки, за да може, докато ги атакуваме, здравите клетки да са защитени. И още те трябва да са в състояние да предизвикат силен и контролиран антитуморен имунен отговор. Познати са два вида такива молекули. Едните са налични както в нормалните, така и в туморните клетки, а разликата е в количествената им изява. Изключителен интерес за специалистите представлява втората група антигени (наречени неоантигени), които се дължат на възникнали в туморните клетки мутации. Някои от тях са индивидуални за всеки отделен тумор и пациент. Именно това ги прави толкова атрактивни – благодарение на тях можем да се прицелим в туморните клетки и нормалните да останат непокътнати. За всеки пациент обаче трябва да бъде създадена персонализирана ваксина. Процесът започва с разчитане и сравняване на геномите на туморните и нормалните клетки, за да се открие ахилесовата пета на съответния тумор (мутациите, които трябва да бъдат атакувани).
Отговор
Върху идеята за иРНК ваксини се работи от началото на 90-те години, а бойното им кръщение се случи при пандемията от Ковид-19. Редица технологични иновации позволиха те да се наложат като привлекателна платформа за конструиране и на противотуморни ваксини - увеличиха устойчивостта на РНК, подобриха пречистването на продуктите, осигуриха сигурното й доставяне в организма. За разлика от ДНК ваксините, иРНК ваксината изобщо не влиза в ядрото на клетката и това повишава безопасността й. Приготвянето на клетъчните ваксини е сложно, производството им е скъпо, а контролът на качеството им е труден. Предизвиканият от белтъчните ваксини имунен отговор често е ограничен. За сравнение подготовката на иРНК е бърза и икономична и може да стане в рамките на 3 седмици. Идентифицирането на туморните неоантигени обаче може да е скъпо и отнема време. Сред предимствата на иРНК ваксините е и това, че активират всички типове имунен отговор, осигуряват имунологична памет и действат в целия организъм, което им позволява да открият и избягалите от тумора (метастазиралите) клетки. Те може да кодират едновременно множество неоантигени и други важни за имунния отговор молекули. Очакването на учените е ваксините в онкологията да бъдат прилагани в комбинация с други терапевтични подходи.
Две ваксини ни пазят от онкологични заболявания
Хората разполагат и с ваксини, които предпазват от това да се разболеем от рак. Налични са две такива ваксини, чиято безопасност и ефективност са убедително доказани. Това са ваксините срещу хепатит В вируса и срещу човешкия папиломен вирус. Хроничната форма на хепатит В е свързана с развитие на рак на черния дроб, а високорисковите типове на човешкия папиломен вирус може да причинят не само карцином на шийката на матката, но и злокачествени тумори на вулвата, вагината, пениса, ануса, устата/гърлото.
Проф. д-р Радостина Александрова, БАН
