Nouă metodă de dezvoltare a vaccinurilor personalizate împotriva cancerului

Cercetători de la MIT au dezvoltat o metodă de creare a unor vaccinuri personalizate împotriva cancerului, utilizând structuri microscopice derivate dintr-un virus inofensiv pentru oameni. Această tehnologie permite transportul unor proteine specifice celulelor canceroase, ajutând sistemul imunitar să le identifice și să le atace. În testele efectuate pe șoareci, vaccinurile realizate prin această metodă au stimulat producerea de celule imunitare capabile să recunoască celulele canceroase și au redus riscul de apariție a tumorilor. Studiul a fost coordonat de profesoara Angela Belcher, de la MIT, iar rezultatele au fost publicate în revista științifică Advanced Healthcare Materials.

Tehnologia se bazează pe utilizarea bacteriofagului M13, un virus care infectează bacteriile. Cercetătorii l-au modificat genetic pentru a crea o structură alungită pe care pot fi atașate antigene specifice tumorilor. Prin introducerea unor antigene diferite — proteine recunoscute de sistemul imunitar pentru a identifica celulele maligne — vaccinul poate fi adaptat pentru diverse tipuri de cancer. O descoperire cheie a echipei a fost posibilitatea de a controla cantitatea de antigen transportată de fiecare structură virală, proporție care influențează puterea răspunsului imunitar. De asemenea, datorită propriului ADN, bacteriofagul M13 poate stimula singur sistemul imunitar, eliminând astfel necesitatea adăugării unei substanțe separate pentru intensificarea reacției organismului. „Putem controla lungimea, cantitatea și distribuția antigenelor, precum și cantitatea de adjuvant. În cazul multor vaccinuri este necesară adăugarea unei substanțe separate pentru stimularea răspunsului imunitar, însă în acest caz toate aceste componente pot fi programate genetic”, a explicat Angela Belcher.

Pentru a evalua eficiența, au fost realizate experimente pe animale utilizând antigenul SIINFEKL, un marker folosit în cercetarea cancerului pentru testarea răspunsului imunitar. Echipa a comparat două variante de vaccin: una cu o concentrație de 6% a antigenului în structura virală și alta cu o proporție de 35%. Rezultatele au arătat că varianta cu concentrație mai mare oferă o protecție superioară. Șoarecii vaccinați au prezentat o incidență mai scăzută de tumori după expunerea la celule de melanom care exprimau antigenul respectiv, fiind observată totodată o creștere a numărului de celule T capabile să recunoască celulele tumorale. Într-un alt test, a fost dezvoltat un vaccin cu neoantigenul ADPGK, specific celulelor tumorale într-un model de cancer de colon. Și în acest caz, concentrația mai mare de antigen a redus riscul de apariție a tumorilor la șoareci.

Un avantaj major al tehnologiei este flexibilitatea structurii vaccinului, care poate fi modificată în funcție de tipul de cancer și de proteinele specifice fiecărei tumori. Cercetătorii vizează dezvoltarea unor vaccinuri adaptate individual fiecărui pacient pentru a optimiza recunoașterea celulelor canceroase de către sistemul imunitar. „Pentru cancerul de colon folosim un anumit antigen. Pentru alte tipuri de cancer, putem introduce alte antigene și le putem integra în aceeași structură”, a explicat Shengnan Huang, cercetătoare la MIT și autoarea principală a studiului. Anterior, echipa de la MIT a utilizat aceeași platformă tehnologică într-un studiu separat pentru tratarea unor tumori de colon deja existente la șoareci.

Deși rezultatele sunt promițătoare, cercetarea se află într-o etapă timpurie, experimentele fiind realizate exclusiv pe șoareci. Tehnologia necesită teste suplimentare înainte de a fi aplicată pacienților umani. Planurile viitoare includ testarea platformei împotriva altor tipuri de cancer și evaluarea eficienței vaccinurilor în tratarea tumorilor deja formate.