Лечение рака: поделитесь с больным иммунными клетками
Иммунные клетки здоровых людей помогут в борьбе с раком
Клетки иммунной системы здоровых людей могут стать новым оружием в борьбе с раком. Возможно, в отличие от современных противоопухолевых вакцин, новый подход позволит избавляться от болезни навсегда.
По словам профессора Йоханны Ольвеус (Johanna Olweus) из института иммунологии, входящего в структуру университета Осло, в основе действия вакцин лежит стимуляция собственной иммунной системы пациента на атаку опухоли. Несмотря на огромные усилия, затраченные исследователями всего мира в течение последних десятилетий, полученные результаты недостаточно хороши.
Профессор Ольвеус и ее коллеги разработали принципиально новый подход к использованию иммунной системы для борьбы с раком. Вместо стимуляции иммунной системы самого пациента, от которой сложно добиться сильного иммунного ответа, они предложили использовать выраженный иммунный ответ, развиваемый иммунной системой здоровых людей.
Собственные иммунные клетки пациента не могут противостоять раку
Для того, чтобы понять смысл новой идеи, необходимо разобраться в причинах трудностей, связанных с разработкой противоопухолевых вакцин.
Вакцинация против инфекционных заболеваний является одним из величайших достижений медицины. Иммунная система распознает вирус или бактерию как нечто чужеродное и опасное. При вакцинации против, например, вируса мы посылаем пехоте иммунной системы – Т-лифоцитам – предупреждение о необходимости быть начеку. Впоследствии иммунная система быстро справится с таким вирусом без ведома человека.
Однако этот подход не удалось трансформировать в достаточно эффективный метод борьбы с раком, так как сформировавшаяся в организме опухоль сосуществует с иммунной системой в состоянии условного мира. Специалисты считают, что такое сосуществование можно объяснить с эволюционной точки зрения. Рак чаще развивается у людей преклонного возраста, уже передавших свои гены следующему поколению, и борьба с ним в таком возрасте не является условием, необходимым для выживания вида.
Опухоль вызывает в организме лишь слабую воспалительную реакцию, не рассматривающуюся иммунной системой как сигнал об опасности. Распознающие опухоль как чужеродный объект Т-лимфоциты не видят в ней источника опасности и самоуничтожаются. В нормальных условиях этот механизм защищает организм от гиперреактивности иммунной системы по отношению к собственным тканям. Более того, злокачественные клетки способны высвобождать соединения, подавляющие активность выживших Т-лимфоцитов. Поэтому попытки стимулировать собственные ослабленные иммунные клетки пациента не приводят к желаемому результату.
Еще один недостаток современных противоопухолевых вакцин заключается в том, что они вызывают иммунный ответ против белков, высокие уровни экспрессии которых характерны для опухолевых клеток. Однако эти белки не являются чужеродными для организма и их аномальность заключается только в необычно высоком содержании в злокачественных клетках.
ДНК раковой клетки может содержать сотни мутаций. Белковые продукты мутировавших генов могут распознаваться Т-лимфоцитами как чужеродные. Однако практически невозможно найти мутацию, которая встречалась бы у всех пациентов с определенным типом рака. Теоретически возможно одновременно сформировать множество слабых иммунных реакций против большого количества мутантных белков, однако это может вывести иммунную систему из-под контроля.
Иммунный ответ здорового организма
На сегодняшний день в стандартные протоколы лечения рака входят два иммунотерапевтических подхода, в основе которых лежит использование иммунных реакций, развившихся вне организма пациента.
Один из подходов заключается во введении терапевтических антител, полученных путем вакцинации животных клетками человека. Это особенно эффективно при лечении рака лимфатической системы, однако при этом антитела уничтожают здоровые В-лимфоциты пациента, являющиеся важным компонентом иммунной системы.
В основе второго подхода лежит трансплантация пациентам с онкологическими заболеваниями системы крови костного мозга здоровых доноров. Эта процедура может быть единственным шансом человека на выживание, однако ее проведение очень рискованно.
В отличие от ослабленных клеток пациента Т-лимфоциты здорового донора мгновенно реагируют на опухолевые клетки, при этом их реакции еще более усиливаются сигналами воспаления, вызванного химио- и радиотерапией, проводимой для уничтожения собственного костного мозга пациента. Если пациент пережил тяжелый подготовительный период к трансплантации, она может привести к полному излечению, однако примерно в 75% случаев донорские иммунные клетки начинают атаковать здоровые клетки кожи, печени и кишечника реципиента, что может приводить к его гибели.
Новый подход
Подход, разработанный норвежскими исследователями, позволяет избежать подобных побочных эффектов. В его основе лежит использование Т-лимфоцитов здоровых доноров, которые «обучают» распознавать фрагменты белка, входящего в состав только определенного типа клеток. Получившиеся в результате Т-лимфоциты могут уничтожать как здоровые, так и патологические клетки, содержащие этот белок, в обычных условиях не вызывающий реакции со стороны иммунной системы.
В основе обучения Т-лимфоцитов лежит принципиально новый подход, заключающийся в их инкубации с аутологичными дендритными клетками, презентирующими на своей поверхности белок, специфичный для ткани-мишени, и чужеродный антиген гистосовместимости. (Антигены гистосовместимости экспрессируются на поверхности практически всех клеток и являются своего рода «личной подписью» организма. Именно экспрессия этих антигенов и является причиной развития иммунных реакций отторжения при трансплантации донорских органов и тканей.) Этот комплекс одновременно стимулирует Т-лимфоциты и «натаскивает» их против определенного типа клеток.
При введении пациенту, например, с раком предстательной железы или раком яичника такие клетки неизбежно уничтожат не только опухоль, но и здоровые клетки соответствующего типа. Однако жизнь без этих органов лучше, чем смерть от опухоли.
Избирательно действующие Т-лимфоциты более эффективны, чем моноклональные антитела против опухолевых белков, так как, в отличие от последних, они распознают не только поверхностные, но и внутриклеточные белки клеток-мишеней. Более того, их применение позволит решить одну из основных проблем современной противоопухолевой терапии – рецидивирование опухолей. Избирательно действующие Т-лимфоциты позволят уничтожать не только первичную опухоль и метастазы, но и все циркулирующие в кровотоке злокачественные клетки.
Разработчики надеются, что со временем новый метод удастся адаптировать для лечения всех типов рака органов, не критичных для жизни человека, в том числе предстательной железы, яичников и молочных желез, а также органов, которые можно трансплантировать, таких как костный мозг, почки и печень.
Евгения Рябцева
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru по материалам University of Oslo:
Immune cells from healthy people pulverise cancer.
13.02.2012