Нова вакцина проти раку показала багатообіцяючі результати в лабораторних дослідженнях, демонструючи потенціал для лікування раку горла, пов’язаного з ВПЛ. Дослідження, опубліковане в журналі Science Advances, підкреслює унікальний підхід до розробки вакцини, який міг би підвищити ефективність порівняно з існуючими методами лікування та надати уявлення про створення кращих вакцин проти інших хвороб.
Зростаюча загроза раку ВПЛ
Вірус папіломи людини (ВПЛ) широко відомий як причина більшості видів раку шийки матки, але він також відповідає за значну та зростаючу кількість інших видів раку, включаючи рак ротоглотки (горла). У Сполучених Штатах приблизно 70% цих випадків раку горла пов’язані з ВПЛ, головним винуватцем якого є штам 16. Незважаючи на те, що вакцина Gardasil 9 запобігає зараженню ВПЛ, поточне лікування тих, у кого вже діагностовано пухлини, пов’язані з ВПЛ, обмежується хірургічним втручанням, променевою терапією та хіміотерапією.
Ось тут і вступає в дію нова вакцина. Метою є не профілактика, а лікування – посилення імунної відповіді організму проти наявних пухлин і зниження ризику рецидиву.
Розумніший дизайн вакцини: сила структури
Прорив полягає не лише в тому, що входить до складу вакцини, а й у тому, як вона розроблена. Дослідники розробили вакцину з використанням сферичних нуклеїнових кислот (СНК), сферичних частинок ДНК, які доставляють антигени (цільові білки) безпосередньо до імунних клітин. Це відрізняється від традиційних лінійних вакцин на основі ДНК, які менш ефективні при проникненні в клітини.
Команда протестувала три конструкції SNK, які відрізнялися лише тим, як був прикріплений фрагмент білка ВПЛ. Ключовий висновок: розміщення фрагмента через його N-кінець (один кінець його структури) викликало найпотужнішу імунну відповідь. Це призвело до восьмикратного збільшення виробництва гамма-інтерферону, критичного сигналу для протипухлинної активності, завдяки чому клітини-кілери стали набагато ефективнішими у знищенні ракових клітин.
Результати лабораторних досліджень і досліджень на тваринах: явна перевага
У лабораторних тестах на ВПЛ-позитивних клітинах раку голови та шиї оптимізована вакцина значно сповільнила ріст пухлини у мишей. Важливо, що під час тестування на реальних зразках пухлин, взятих у пацієнтів, він вбив у два-три рази більше ракових клітин, ніж інші конструкції. Ефект досягався не завдяки сильнішим інгредієнтам, а завдяки розумнішій презентації.
Як каже доктор Йохен Лорх, директор медичної онкології Northwestern Medicine, “імунна система чутлива до молекулярної геометрії. Оптимізуючи спосіб приєднання антигену до SNK, імунні клітини обробляють його ефективніше”.
Що це означає для майбутніх методів лікування раку
Хоча клінічні випробування на людях ще попереду, це дослідження показує, що оптимізація структури вакцини, а не лише її вміст, може розблокувати набагато ефективніші методи лікування раку. За словами доктора Езри Коена з Каліфорнійського університету в Сан-Дієго, якщо ця вакцина виявиться успішною для людей, її можна буде поєднувати з існуючими методами лікування для усунення захворювання та запобігання рецидиву.
Наслідки виходять за рамки ВПЛ. Винахідник Чад Міркін вважає, що цей підхід може відновити раніше невдалі вакцини-кандидати, просто змінивши структуру їхніх компонентів.
“Ми могли відмовитися від цілком прийнятних компонентів вакцини лише тому, що вони були в неправильній конфігурації. Ми можемо повернутися до них і переробити їх у потужні ліки”.
Це відкриття підкреслює важливість точності при розробці вакцини, припускаючи, що навіть незначні структурні зміни можуть дати значно покращені результати.
