Alojz Ihan: Smo že v dobi rutinskega celičnega in genskega zdravljenja?

Mnenja 07. Nov 202205:214 komentarji
Alojz Ihan
Foto: BOBO

Dr. Alojz Ihan v kolumni za N1 piše, kako je neuspešno cepivo proti raku postalo megauspešnica proti covidu-19 in zakaj vse skupaj še ne pomeni, da je mRNK cepivo proti raku propadla ideja.

V zadnjih mesecih je tudi pri nas nekaj odmevnih strokovnih sestankov o celičnih in genskih terapijah nakazalo, da se epidemija umika kot tema vsesplošne znanstvene pozornosti v domeno specialistov za nalezljive bolezni. Ostale stroke pa nadaljujejo tisto, kar je v dveh letih vsaj na videz zastalo. Glede področja razvoja novih celičnih in genskih terapij sicer ne drži, da bi epidemija kakorkoli prekinila njegov razvoj, ampak obratno. Eden od očitnih razlogov za to so mRNK cepiva proti covidu-19, ki so pravzaprav nastala iz poskusnih cepiv za zdravljenje raka. O tem, da je ekipam Moderne in BioNTecha uspelo iz neuspešnega cepiva proti raku razviti uspešno cepivo proti covidu-19, je nastala že cela vrsta znanstvenih šal in domislic, ki krožijo med raziskovalci in obiskovalci kongresov.

Kako delujejo mRNK cepiva za zdravljenje raka?

Znanstvene šale – te krožijo o neuspešnem cepivu proti raku, ki je postalo megauspešnica proti covidu-19 – pa ne pomenijo, da je mRNK cepivo proti raku propadla ideja. V resnici je Uğur Şahin, šef podjetja BioNTech, v zadnjem mesecu najavil, da bodo investirali ogromne vsote, ki so jih zaslužili s cepivom proti covidu-19, v to, da bi idejo mRNK cepiva za zdravljenje raka vendarle uresničili. Zamisel za to cepivo je sicer izjemno privlačna in logična. Znano je namreč, da se celica spremeni v rakasto tako, da v njej nastane vsaj nekaj mutacij. Mutirani proteini pa neustrezno kontrolirajo razmnoževanje celice, zato se taka celica začne nenehno razmnoževati, in to je potem – rak. Žal je mutacij, ki lahko privedejo do raka, ogromno, zato proti raku ni mogoče izdelati univerzalnega zdravila, ki bi ciljalo na en sam protein ali gen.

Raziskovalna ideja podjetja BioNTech je, da sploh ni nujno, da vemo, kateri mutirani proteini so vzrok za nastanek raka pri določenem bolniku. Dovolj je, da pregledamo vse mRNK (ki so navodila za tvorjenje proteinov) pri rakastih celicah določenega bolnika in jih primerjamo z mRNK pri njegovih zdravih celicah. Tiste mRNK, ki so pri rakastih celicah različne od zdravih celic, pa enostavno zapakiramo v maščobne mehurčke in z njimi cepimo bolnika. Na ta način bomo imunskemu sistemu bolnika prikazali koncentrat mutiranih proteinov, ki jih vsebujejo njegove lastne rakaste celice. Potem bi, v skladu s to idejo, imunski sistem napadel rakaste celice in jih uničil. Po teh načrtih naj bi bolniku po odkritju raka takoj odvzeli nekaj rakastega tkiva, nato pa iz njega v dveh ali treh tednih pripravili cepivo.

Kot smo se v zadnjem letu prepričali, se je cepivo, pripravljeno na tak način, izkazalo učinkovito proti virusu, ki povzroča covid-19. Vendar je virusni protein bodice S, ki nastane po cepljenju, seveda virusni protein in ne lasten, mutiran protein. Zato mnogo raziskovalcev meni, da zgodba z individualnim cepivom proti raku, ki bi ga izdelali za vsakega bolnika posebej iz njegovih rakastih celic, ne bo tako enostavna. Ni pa mogoče reči, da ni možnosti za učinek. To se bo pokazalo v naslednjih mesecih in morda letih, ko bo BioNTech skušal izdelati učinkovito cepivo s skoraj neomejenim proračunom in novim znanjem iz zadnjih dveh let. Uspeh takega cepiva bi pomenil največji premik v zgodovini proti univerzalnemu zdravljenju vseh vrst rakavih bolezni.

Kako deluje zdravljenje raka z gensko spremenjenimi imunskimi celicami CAR-T?

Nekoliko drugačna ideja imunskega zdravljenja raka pa je uporaba bolnikovih, genetsko spremenjenih imunskih celic. To se doseže s proizvodnjo “umetnih” imunskih celic CAR-T (ang. Chimeric antigen receptor T cells). To so bolnikove lastne imunske celice – limfociti T, ki jih za namen terapije odvzamemo iz bolnika in jih v inkubatorju gensko spremenimo tako, da dobijo nov receptor (“senzor”) za prepoznavanje tkiva, iz katerega je zrastel bolnikov tumor. Tako pripravljene “umetne limfocite T” se v inkubatorju, ki ima vlogo nekakšne umetne bezgavke, dodatno razmnoži in nato injicira v bolnika, da celice CAR-T najdejo, napadejo in uničijo tumor.

Gensko spremenjene celice CAR-T torej nimajo vgrajenega senzorja za prepoznavanje mutiranih proteinov rakastih celic, ampak prepoznavajo tipične in dobro znane markerje posameznih vrst tkiva, iz katerega se je razvil rak. Ta terapija je pravzaprav celična kirurgija, ki iz organizma ciljano odstrani določeno vrsto tkivnih celic. Prednost takega pristopa je preizkušena učinkovitost in možnost vnaprejšnje priprave senzorskih molekul za posamezne vrste rakov. Slabost pa je v tem, da lahko na ta način zdravimo samo rake, ki zrastejo iz tkiv, ki niso nujna za preživetje. Lahko torej zdravimo limfome, ki zrastejo iz limfocitov B, ker ti niso nujni za preživetje. Podobno “nenujna tkiva” so na primer trebušna slinavka, prostata, jajčniki, testisi, žleze dojk – rake in njihove zasevke iz teh tkiv bi bilo mogoče učinkovito zdraviti s celicami CAR-T. Po drugi strani pa so tumorji iz življenjsko nujnih tkiv (pljuča, jetra, možgani) manj perspektivni za zdravljenje s celicami CAR-T.

Zaradi velikih in že preizkušenih možnosti za terapijo s celicami CAR-T smo se tudi pri nas odločili za vzpostavitev proizvodnje tovrstnih celic in smo trenutno že tik pred njenim zagonom za zdravljenje bolnikov. Vzpostavitev proizvodnje celic CAR-T smo za začetek namenili predvsem za zdravljenje nekaterih hematoloških rakov, pri katerih se je ta terapija v svetu že izkazala kot zelo uspešna. Za vzpostavitev zahtevne proizvodnje gensko spremenjenih imunskih celic smo na Inštitutu za mikrobiologijo in imunologijo Medicinske fakultete v Ljubljani angažirali ekipo mladih strokovnjakov (Katka Pohar, Miša Marušić, Matic Brvar), ki se bo skupaj s hematologi UKC, ki jih vodi prof. dr. Samo Zver, lahko v celoti posvečala prvim korakom in razvoju zahtevnega zdravljenja.

Pri tem se bodo celice najprej producirale v zaprtih, avtomatiziranih celičnih inkubatorjih (CliniMACS Prodigy), ki jih je v odmevni donatorski akciji pridobilo Slovensko združenje bolnikov z limfomom in levkemijo. Gre za zaprt inkubacijski sistem, v katerem se bolnikove bele krvne celice ves čas postopka pretakajo znotraj povezanih biokompatibilnih cevi in vrečk. Znotraj tega sistema se imunske celice v posameznih fazah koncentrirajo in aktivirajo, nato jim z dodatkom virusov (lentivirusi) vnesemo gen za dodaten “senzor” za tumorske celice, na koncu pa sledi ekspanzija limfocitov T do množine, ki je primerna za učinkovito zdravljenje. Tako pripravljene celice se kar znotraj inkubatorskega sistema zberejo v infuzijsko vrečko, ki se jo nato sterilno odvari in prenese do bolnika za infuzijo celic v žilo.

Če torej povzamem prednosti in slabosti mRNK cepiva za zdravljenje raka in gensko spremenjenih celic CAR-T: mRNK cepivo je velika in zanimiva ideja, ki bi lahko postala univerzalni način zdravljenja vseh rakov, če bi se izkazala za uspešno – a se še ni. Upajmo na najboljše! Po drugi strani je terapija s celicami CAR-T že preizkušen način zdravljenja, ki pa ni univerzalno zdravilo proti vsem rakom, ampak bo vedno usmerjeno na točno določene vrste raka in predvsem zasevkov, ki zrastejo iz njih. Za nekatere vrste raka ta terapija verjetno nikoli ne bo primerna, pri drugih vrstah pa bo lahko že v bližnji prihodnosti povsem spremenila prognozo bolezni.

***

Prof. dr. Alojz Ihan je dr. medicinskih znanosti in imunolog.

Zapis ne odraža nujno stališč uredništva. 

***

Spremljajte N1 na družbenih omrežjih FacebookInstagram in Twitter

Naložite si našo aplikacijo: na voljo za android in za iOS.

Komentari

Vaš komentar