Патогены — это микробы, которые регулярно нас заражают и вызывают, например, простуду или грипп, а то и COVID. Но ученые исследуют этих «врагов» человечества далеко не всегда, чтобы выяснить, как их эффективнее уничтожить. Ученые ищут методы безопасного и эффективного использования вирусов для атаки и уничтожения раковых клеток. А конструировать вирусы ученые умеют уже 20 лет.
Вирусы научат иммунную систему атаковать раковые клетки
Международная команда ученых разработана протокол, которому необходимо следовать при использовании вирусов для лечения рака. Вирусная терапия рака становится все более популярной и приносит отличные результаты. При использовании этих методов, вирусы «учат» иммунную систему распознавать и подавлять рак, но сами вирусы должны быть безопасны для организма.
Иммунотерапия рака. Здесь показана псевдоцветная сканирующая электронная микрофотография клетки сквамозного рака полости рта (белая), атакованной двумя цитотоксическими Т-клетками (красные), что является частью естественного иммунного ответа. Исследователи в области наномедицины создают персонализированные противораковые вакцины, загружая в наночастицы неоантигены, выделенные из опухоли пациента. В сочетании с иммунными стимуляторами это активирует собственную иммунную систему пациента, что приводит к увеличению числа опухолеспецифических цитотоксических Т-клеток. National Cancer Institute
В глобальной охоте за методами лечения рака исследователи обнаруживают, что именно вирусы, от которых мы пытаемся себя защитить, имеют большие перспективы в борьбе со смертельной болезнью.
Доктор Шаши Гуджар, исследователь рака и профессор Далхаузи, специализирующийся на иммунотерапии говорит: «Это удивительная технология, имеющая огромный потенциал. Однако нам необходимо убедиться, что эта технология разрабатывается в соответствии со строгими стандартами безопасности».
Доктор Гуджар и его коллеги считают, что необходимо сформулировать и утвердить стандарты по разработке и использованию вирусов для борьбы с раком. Ученые опубликовали в журнале Nature Protocols статью, в которой представлены стандартизированные рекомендации по проектированию ОВ (онкологических вирусов),.их производству и тестированию иммунотерапии рака.
Превратить врагов в союзников
Иммунотерапия на основе вакцин из новых систем наночастиц. Исследователи из Техасского центра онкологической наномедицины (TCCN) создают вакцины на основе частиц для лечения рака. Частицы содержат молекулы, стимулирующие иммунные клетки, и раковые антигены (белки), которые направляют иммунный ответ. На этом снимке, сделанном с помощью сканирующего электронного микроскопа, показаны дендритные клетки, окрашенные в зеленый цвет, взаимодействующие с Т-клетками, окрашенными в розовый цвет. Дендритные клетки интернализируют частицы, обрабатывают антигены и представляют пептиды Т-клеткам, чтобы направить иммунный ответ.
Ученые описывают ОВ, как новый класс агентов иммунотерапии рака, которые заражают и разрушают раковые клетки, а также стимулируют защитный противоопухолевый иммунитет.
«Когда мы заражаемся вирусом или бактерией, наша иммунная система может немедленно распознать их как "чужеродные" и создать эффективный иммунный ответ для их устранения», — говорит доктор Гуджар. Но рак — это «нечужеродные» клетки, и он может обмануть иммунную систему, поскольку имеет сходные со здоровыми клетками. Поэтому иммунная система бездействует: свои клетки атаковать нельзя, иначе разовьется аутоиммунное заболевание.
Еще десятилетия назад ученые начали задаваться вопросом, можно ли использовать вирусы, которые для воздействия на раковые клетки. Врачи видели, что некоторые онкологические больные, у которых развились инфекции, сообщали, что их раковые клетки уменьшились или исчезли. Такие случае «самоизлечения» от рака не так и редки.
Недавние исследования показали, что больные раком, у которых развился COVID-19, рак отступил после выздоровления от инфекции COVID.
«Что делают эти вирусы — они привлекают внимание вашей иммунной системы и заставляют атаковать рак», — говорит доктор Гуджар. «Это почти точный эквивалент непрямой вакцинации человека. Например, если вы хотите подготовить свою иммунную систему к борьбе с COVID, вы вводите вакцину против COVID. Если вы хотите натренировать свою иммунную систему для атаки рака, вы используете онколитический препарат, то есть такой вирус, который научит вашу иммунную систему распознавать рак как угрозу».
От тестирования к терапии
Новая работа доктора Шаши Гуджара и его коллег содержит рекомендации по разработке, производству и доклиническим испытаниям вирусов, которые инфицируют и уничтожают раковые клетки (на снимке), а также способствуют развитию защитного противоопухолевого иммунитета.
Прежде чем ОВ можно будет использовать в терапии, их необходимо протестировать и убедиться, что они сами не вызывают заболеваний и нацелены только на раковые клетки.
США, Китай, Европа и Япония на данный момент одобрили технологию ОВ, которая успешно используется при лечении некоторых видов рака, таких как меланома. Вирусы, рассматриваемые или одобренные для лечения рака, включают герпес, реовирус, вирус кори и аденовирус.
Доктор Джон Белл, один ученых, работающих с ОВ говорит: «Новые клинические данные по ряду онколитических вирусов вызывают живой интерес к этой области», — говорит доктор Белл. «Поэтому важно установить строгие стандарты, позволяющие сравнивать безопасность и эффективность этих инновационных вирусных продуктов».