Egy állatkísérlet szerint egy fejlesztés alatt álló univerzális rák elleni vakcina segíthet felgyorsítani az immunrendszer tumorok elleni védekezését és fokozni a meglévő rákterápiák hatását.

Az influenza és más vírusfertőzések elleni vakcinákhoz hasonlóan sok rák elleni vakcina is úgy van kialakítva, hogy segítse az immunrendszert bizonyos fehérjék felismerésében. Míg azonban a hagyományos vakcinák célja a betegségek megelőzése, a rák elleni vakcinákat jelenleg azzal a céllal fejlesztik, hogy eltávolítsák a szervezetben már kialakuló rákos daganatokat, és megakadályozzák a kezelt rákok visszatérését.

Mindazonáltal a hagyományos vakcinák és a rák elleni vakcinák gyakran hasonlóan működnek. Az influenza elleni oltás arra tanítja az immunrendszert, hogy keresse meg az influenza vírusok felületén található egyedi fehérjéket, míg a rák elleni vakcinák általában arra tanítják az immunsejteket, hogy felismerjék a rákos sejtek egyedi jellemzőit.

Kihívást jelent azonban, hogy ezek a rákos fehérjék gyakran egyediek az egyes betegeknél, ami azt jelenti, hogy minden rák elleni vakcinát külön kell összeállítani az egyes betegek számára. Bár lehetséges ilyen személyre szabott vakcinákat készíteni, azok előállítása időbe telik – és addig a beteg rákja mutálódik, ami potenciálisan csökkentheti a vakcina hatékonyságát.

– mondta Dr. Elias Sayour, a tanulmány vezető szerzője és a University of Florida Health gyermekonkológusa.

Sayour és kollégái azon gondolkodtak, hogy lehetne-e olyan rák elleni vakcinát kifejleszteni, amely nem igényel személyre szabást, hanem általános immunválaszt vált ki, hogy távol tartsa a rákot.

– mondta Sayour a Live Science-nek.

A Nature Biomedical Engineering folyóiratban július 18-án megjelent cikkben leírt kísérleti vakcina a hírvivő RNS-en (mRNS) alapul, amely az első, jelenleg is folyamatosan frissített COVID-19 vakcinák alapját is képezte.

Az mRNS olyan tervrajzként működik, amely alapján a sejtek új fehérjéket állítanak elő. A COVID-19 vakcinákban a molekula a koronavírus egy részére vonatkozó utasításokat tartalmaz, míg az új rák elleni vakcinában egy olyan anyag előállítására vonatkozó utasításokat hordoz, amely fokozza a szervezet elsődleges immunvédelmét, az „adaptív” immunrendszer helyett a „veleszületett” immunrendszert stimulálva.

A vakcina célja elsősorban az I-es típusú interferonok termelésének fokozása a szervezetben. Az interferonok olyan immunrendszeri hírvivők, amelyek fontos szerepet játszanak a gyulladások szabályozásában és a rákos daganatok felismerésében, hogy azok eltávolíthatók legyenek. Laboratóriumi egereken végzett kísérletsorozatban a kutatók bebizonyították, hogy ez a jelátvitel kulcsfontosságú a daganatok korai stádiumban történő felszámolásában. A jelek segítik az immunrendszert a daganatok megtámadásában és a rák növekedésének gátlásában, és ha ezeket blokkolják, a daganat növekedése ellenőrizhetetlenné válik.

Ezek a kísérletek továbbá kimutatták, hogy ez a korai interferonaktivitás elengedhetetlen egy gyakori rákkezelési módszer, az úgynevezett immunellenőrzőpont-gátlók alkalmazásához. Ezek a kezelések felszabadítják az immunsejteket, hogy azok magas aktivitási szintet tartsanak fenn és hatékonyan elpusztítsák a rákos sejteket.

A rák képes eltéríteni az interferon jeleket, és így megakadályozni a rák elleni immunválaszt – ezért a rák elleni vakcina egyfajta immunrendszer-„visszaállításként” működik, magyarázta Sayour.

A kutatók a vakcinát egy ellenőrzőpont-gátlóval kombinálva alkalmazták egy melanoma, egyfajta bőrrák egérmodelljén. A kezelésre rezisztens daganatokkal rendelkező egereknél a kombinált kezelés hatékonyabbnak bizonyult, mint az ellenőrzőpont-gátlók önmagukban, állapította meg a csapat. A vakcinát önmagában is tesztelték más rákok egérmodelljein, többek között gliómán (agyi rák) és pulmonalis osteosarcomán (a tüdőbe áttétet képező csontrák) is – amely önmagában alkalmazva is ígéretes rákellenes hatást mutatott.

Ebben a korai szakaszban a kutatócsapat néhány különböző mRNS-készítményt tesztelt az interferonválasz kiváltására, és megállapította, hogy mindegyik hatékonyan működött. Sayour megjegyezte, hogy további kutatásokra van szükség annak megértéséhez, hogy maguk az mRNS-molekulák vagy az azokból előállított fehérjék fontosabbak-e ennek az általános válasznak a kiváltásában.

A jelenlegi tanulmány a szilárd tumorokra összpontosított, amelyek általában ellenállóbbak az immunterápiával szemben, mint a vérrákok, mondta Sayour, aki személy szerint úgy gondolja, hogy „ez mindenféle rák esetében alkalmazható”.

Sayour különösen másodlagos megelőzésként tudná elképzelni, hogy segít megakadályozni a kezelt rákok visszatérését.

Diana Azzam, a Florida International University személyre szabott rákkezelések fejlesztési központjának docense és tudományos igazgatója szerint „ez az izgalmas és újszerű tanulmány ígéretes bizonyítékot szolgáltat arra, hogy az immunrendszernek a megfelelő időben adott rövid, célzott erősítés segíthet a korábban nem reagáló daganatoknak az immunterápiára való reagálásában”.

Ezek a „hideg” tumorok elrejtőznek az immunrendszer elől, és immunoterápiával nehéz célba venni őket, ezért lehetséges, hogy ez a típusú vakcina segíthet ezeket a rákfajtákat támadásnak kitenni.

Az embereknél például biztosítani kell, hogy a vakcina hasznos immunválaszt vált ki anélkül, hogy hosszú távon nem kívánt gyulladást okozna.

Eközben Sayour és kollégái elindítottak egy humán kísérletet, amelyben egy kétlépcsős megközelítést tesztelnek: egy kész rák elleni vakcinát, amelyet egy személyre szabott vakcina követ. Kétféle visszatérő rákos betegekkel dolgoznak: gyermekeknél előforduló magas fokú gliómával vagy osteosarcomával.