cztery nowe technologie, które zmienią sposób leczenia raka

nowe podejścia do oswojenia układu odpornościowego w walce z rakiem przybliżają nas do przyszłości, w której rak staje się chorobą uleczalną . Spersonalizowane szczepionki, terapia komórkowa, edycja genów i zabiegi mikrobiomu to cztery technologie, które zmienią sposób leczenia raka.

leczenie raka jest z pewnością jednym z największych wyzwań XXI wieku. Nasza wiedza na temat raka znacznie się poprawiła w ciągu ostatnich dwóch dekad. Ujawniło to ogromną zmienność, którą można znaleźć nie tylko między różnymi typami raka, ale także między pacjentami z tym samym typem raka.

wydaje się coraz bardziej oczywiste, że nie będzie ani jednego „lekarstwa”. Raczej każdy pacjent będzie traktowany zgodnie z ich specyficznymi potrzebami. Ale aby spersonalizowana medycyna stała się rzeczywistością, potrzebujemy szeregu terapii na tyle szerokich, by objąć całe spektrum raka.

w ostatnich latach nastąpił przypływ nowych technologii mających na celu pomóc układowi odpornościowemu zidentyfikować i zaatakować nowotwory, dziedzinę znaną jako immuno-onkologia. Technologie te mogą znacznie zmienić sposób leczenia raka, przybliżając nas do możliwości „wyleczenia” tej choroby.

Personalizacja szczepionek przeciwnowotworowych

rak jest spowodowany mutacjami genetycznymi, które przekształcają zdrowe komórki w komórki nowotworowe. Mutacje te są często w centrum nowych terapii raka; jednak mogą być bardzo różne w każdym pojedynczym guzie.

„mutacje są losowe. Jeśli spojrzysz na guza jednego pacjenta i porównasz go z innym pacjentem, byłoby mało prawdopodobne, że będzie zgodność”, powiedział mi Sean Marett, CBO i CCO niemieckiej firmy immuno-onkologicznej BioNTech. BioNTech opracowuje szczepionki terapeutyczne, które są tworzone dla każdego pojedynczego guza. „Każdy pacjent otrzymuje produkt dostosowany do indywidualnych potrzeb” -powiedział Marett.

BioNTech produkuje Indywidualne szczepionki przeciwnowotworowe dla unikalnego guza każdego pacjenta

porównując sekwencje DNA guza i zdrowych komórek, firma może zidentyfikować wiele mutacji nowotworowych i wybrać te, które są bardziej prawdopodobne, aby wywołać silną reakcję układu odpornościowego. Szczepionki podaje się w postaci Posłańca RNA, cząsteczki, która daje komórkom instrukcje tworzenia określonego białka, w tym przypadku antygenu nowotworowego, który inicjuje układ odpornościowy przeciwko nowotworowi.

w przeciwieństwie do edycji genów, szczepionki nie edytują bezpośrednio ludzkiego DNA, ale po prostu dostarczają wiadomości. Inną zaletą jest to, że produkcja Posłańca RNA jest tańsza niż w przypadku innych nowych technologii nowotworowych, takich jak terapia komórkowa.

wyniki wczesnych badań klinicznych wykazały obiecujące dla spersonalizowanych szczepionek BioNTech, które są opracowywane we współpracy z Genentech. Marett spodziewa się, że technologia może być gotowa na rynek na początku 2020 roku.

mimo to firma nie stworzyła jeszcze systemu produkcyjnego, który może niezawodnie produkować inny produkt za każdym razem. „Nawet jeśli masz najbardziej skuteczny produkt na świecie, szpitale nie będą korzystać z niewiarygodnych dostaw” – wskazał Marett.

twierdzi, że te spersonalizowane szczepionki mogą być szczególnie przydatne w przypadku niektórych rodzajów raka, które często niosą dużą liczbę mutacji, takich jak rak płuc i jelita grubego. W przypadku nowotworów z mniejszym obciążeniem mutacyjnym, takich jak rak jajnika lub prostaty, inne technologie, takie jak terapia CAR-T, mogą być bardziej odpowiednie dla pacjentów.

kierowanie komórkami odpornościowymi do ataku

w 2018 roku po raz pierwszy zatwierdzono terapię komórkową raka. Technologia, zwana CAR-T cell therapy, polega na pobraniu immunologicznych komórek T od pacjenta i genetycznie zaprojektowaniu ich w celu wycelowania w konkretny antygen nowotworowy.

„CAR-T zmienia paradygmat leczenia raka poprzez tworzenie ukierunkowanych metod leczenia, które są specyficzne dla komórek nowotworowych”, powiedział Christian Homsy, Dyrektor Wykonawczy zarządu Celyad, belgijskiego dewelopera CAR-T. „Naszym celem jest opracowanie precyzyjnych, ukierunkowanych metod leczenia, które eliminują choroby, oszczędzając jednocześnie zdrowe tkanki, a tym samym poprawiają życie pacjentów.”

rzeczywiście, badania kliniczne CAR-T wykazały imponujące wyniki u pacjentów, którzy nawrócili i wyczerpali inne możliwości leczenia. Jednak technologia wykazała również poważne skutki uboczne, które doprowadziły do śmierci pacjentów.

„przy sile CAR-T, co chcesz absolutnie upewnić się, że antygen docelowy nie jest wyrażany na normalnej tkance, ponieważ jeśli jest, możesz naprawdę wymazać narządy i potencjalnie poważnie upośledzić lub nawet zabić pacjenta”, powiedział Marett.

technologia jest do tej pory dostępna tylko w leczeniu niektórych rzadkich postaci raka krwi. Kilku graczy opracowuje nową generację terapii CAR-T, która może być ukierunkowana na szerszy zakres nowotworów.

wśród tych graczy jest Celyad. Firma opracowuje komórki T do przenoszenia cząsteczki, zapożyczonej z innego rodzaju komórek odpornościowych zwanych naturalnymi komórkami zabójczymi, o zdolności do celowania w 80% komórek nowotworowych. Może to uczynić go skutecznym nie tylko przeciwko nowotworom krwi, ale także w guzach litych, które są wyzwaniem dla terapii komórkowych.

„podejście CAR-T Celyad wykorzystuje molekularne różnice między rakiem a zdrowymi komórkami, dokładnie na komórkach, które powodują choroby. Mamy nadzieję, że te ukierunkowane podejścia doprowadzą do bardziej tolerowanego leczenia o wyższej skuteczności i współczynniku wyleczenia, szczególnie u pacjentów z ograniczonymi możliwościami leczenia”, powiedział Homsy.

kolejny problem z technologią to jej sześciocyfrowa Cena. Jednym z powodów jest to, że terapia musi być wytwarzana indywidualnie przy użyciu komórek każdego pacjenta. Kilka firm opracowuje gotowe wersje, które można uzyskać od dawcy z uproszczonym procesem produkcyjnym. Celyad i francuska firma Cellectis, pierwsza, która przeprowadziła badania kliniczne z tymi dostępnymi komórkami, są wśród nich.

te nowe i ulepszone generacje terapii CAR-T są obiecujące. Jednak są one nadal we wczesnych stadiach badań klinicznych i będą potrzebować kilku lat, zanim będą mogły dotrzeć na rynek.

zwiększenie precyzji technologii nowotworów

CRISPR/Cas9 zmienił pole edycji genów, znacznie ułatwiając i przyspieszając modyfikowanie sekwencji DNA z dużą precyzją. Jednym z pierwszych zastosowań medycznych tej technologii może być rak.

w Chinach naukowcy używają edycji genu CRISPR, aby usunąć gen z odpornych komórek T, który koduje białko o nazwie PD-1, które komórki nowotworowe mogą wykorzystać do uniknięcia ataku immunologicznego. Kolejna próba o podobnym podejściu jest obecnie prowadzona w USA.

ponadto technologia CRISPR może być również wykorzystana do poprawy terapii przeciwnowotworowych, takich jak CAR-T.

„precyzja i wydajność edycji genów za pomocą CRISPR/Cas9 umożliwia szybkie tworzenie terapii komórkowych CAR-T, które mogą mieć wyraźną przewagę nad obecną generacją produktów CAR-T”, powiedział mi Sam Kulkarni, CEO szwajcarskiej firmy CRISPR Therapeutics. Jako pionier w terapii CRISPR / Cas9, firma stoi za pierwszym w Europie badaniem na ludziach wykorzystującym tę technologię, które ma na celu leczenie genetycznych zaburzeń krwi.

w szczególności Kulkarni uważa, że CRISPR / Cas9 ma potencjał w tworzeniu gotowej terapii CAR-T cell, która pochodzi od dawców. „Dokonujemy dwóch zmian w komórkach T-dawcy. Pierwsza edycja zmienia genetykę zdrowych komórek T dawców, więc są one zaprogramowane tak, aby atakowały tylko komórki nowotworowe, a nie masowo atakowały komórki pacjenta. Druga edycja maskuje limfocyty T, dzięki czemu nie wydają się obce organizmowi i mogą zapewnić trwalszą reakcję”, wyjaśnia Kulkarni.

technologia jest jeszcze we wczesnym stadium i istnieją obawy, że ogólne efekty stosowania CRISPR u ludzi nie są jeszcze w pełni zrozumiałe. Ale jeśli te obawy zostaną skutecznie rozwiązane, potencjał raka jest duży.

„allogeniczne podejście CAR-T z wykorzystaniem edycji genów CRISPR/Cas9 ma potencjał, aby zmienić sposób leczenia raka”, powiedział Kulkarni. „Jest to skalowalne podejście, które może zapewnić pacjentom potencjalnie ratujące życie zabiegi z większą szybkością i wydajnością niż konwencjonalne autologiczne zabiegi CAR-T.”

współpracując z drobnoustrojami

w ostatniej dekadzie naukowcy odkryli, że ludzki mikrobiom — zbiór mikroorganizmów żyjących w naszym ciele — odgrywa ważną rolę w wielu aspektach naszego zdrowia. Łącznie z rakiem.

„Elementy mikrobiomu odgrywają rolę w tłumieniu nadaktywnego układu odpornościowego w chorobach zapalnych oraz w wzmacnianiu tłumionego układu odpornościowego w nowotworach”, powiedział Christophe Bonny, dyrektor generalny Enterome, francuskiej firmy opracowującej leki oparte na nauce o mikrobiomie.

„nasze nowatorskie środki terapeutyczne opierają się na naszej wiedzy na temat interakcji między układem odpornościowym a mikrobiomem jelitowym”, wyjaśnił. „Wiemy, że komórki nowotworowe są często niewidoczne dla układu odpornościowego. Wiemy również, że w mikrobiomie znajdują się peptydy, które naśladują antygeny na powierzchni nowotworów. Mogą one być wykorzystane do guza widoczne dla układu odpornościowego ponownie.”

Enterome stworzyło szczepionkę przeciwnowotworową opartą na tych cząsteczkach naśladujących nowotwór, która generuje silną odpowiedź immunologiczną przeciwko nowotworowi. Celem jest reaktywacja układu odpornościowego i uczynienie guzów „widocznymi” dla innych form terapii nowotworowej. W szczególności Enterome ma na celu połączenie tej technologii z inhibitorami checkpoint, rodzajem leku, który blokuje jeden z mechanizmów, za pomocą których komórki nowotworowe ukrywają się przed układem odpornościowym.

chociaż szczepionka przeciwnowotworowa okazała się obiecująca w badaniach przedklinicznych, nadal nie była badana w badaniach na ludziach. „Minie kilka lat, zanim stanie się dostępny, zakładając, że jest skuteczny w badaniach klinicznych”, powiedział Bonny.

ku lepszej przyszłości

postęp na wielu frontach sprawia, że rak staje się chorobą łatwiejszą do opanowania. „Nadal istnieje wiele niezaspokojonych potrzeb w raku, każde nowe i skuteczne leczenie będzie pozytywnym dodatkiem do arsenału onkologa”, powiedział Bonny.

dzięki większej liczbie dostępnych opcji pacjenci będą mogli uzyskać terapie dostosowane do ich potrzeb. „Dziś wszystko staje się coraz bardziej spersonalizowane” – powiedział Marett. „Dzięki leczeniu nowotworowemu informacje genomowe na temat guza stają się coraz bardziej dostępne, ponieważ koszt sekwencjonowania nadal spada. Możemy spodziewać się przyszłości, w której będziemy mieli o wiele bardziej precyzyjne leczenie oparte na genomowym podpisie pacjenta.”

uważa, że to głęboko zmieni sposób działania firm z branży onkologicznej. ” apteka nie będzie już sprzedawać tabletek z półki. Będziemy dostarczać konkretne leczenie tylko dla pacjenta.”Biorąc pod uwagę, że leczenie jest oferowane jako usługi, a nie produkty, Marett oczekuje, że relacje między producentami leków a pacjentami ulegną zmianie, stając się coraz bliższe.

większość z tych nowych technologii przeciwko rakowi nadal musi udowodnić swoją wartość w badaniach klinicznych. Nawet w najlepszym przypadku, minie kilka lat, zanim będą dostępne. Jednak jesteśmy na dobrej drodze, aby osiągnąć przyszłość, w której leczenie raka jest spersonalizowane, a szanse na pokonanie choroby są wyższe niż kiedykolwiek.

obrazy via . Ten artykuł został opublikowany w październiku 2018 r.i od tego czasu był aktualizowany.

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *