Szczepionka przeciwnowotworowa z obiecującymi wynikami
Naukowcy z Northwestern University opracowali nowatorską szczepionkę przeciwnowotworową, która w testach laboratoryjnych i na myszach znacząco spowalnia rozwój guzów gardła wywołanych przez wirusa HPV. Wyniki badań, opublikowane w czasopiśmie Science Advances, otwierają nowy rozdział w projektowaniu szczepionek terapeutycznych przeciw nowotworom.
Wirus brodawczaka ludzkiego (HPV), znany głównie jako sprawca raka szyjki macicy, odpowiada również za większość przypadków raka gardła i jamy ustnej. W Stanach Zjednoczonych nawet 70 proc. nowotworów orofaryngealnych ma związek z tym patogenem, a niemal wszystkie przypadki są spowodowane agresywnym szczepem HPV-16.
Profilaktyczne szczepionki, jak Gardasil 9, zapobiegają zakażeniu, ale nie pomagają pacjentom, u których wirus doprowadził już do rozwoju raka. Leczenie nadal opiera się na chirurgii, radioterapii i chemioterapii. Nowa szczepionka opracowana w Northwestern University ma za zadanie uzupełnić te metody, ucząc układ odpornościowy rozpoznawania i niszczenia komórek nowotworowych.
Nanotechnologia i inteligentna geometria
Zespół pod kierunkiem prof. Chada Mirkina, dyrektora International Institute for Nanotechnology, wykorzystał tzw. sferyczne kwasy nukleinowe - kuliste nanocząstki DNA, które potrafią wyjątkowo skutecznie aktywować układ odpornościowy. Każda cząstka SNA w szczepionce zawiera lipidowe jądro, adiuwant (substancja pobudzająca odporność) oraz fragment białka HPV charakterystycznego dla komórek nowotworowych.
Kluczowym czynnikiem okazało się precyzyjne rozmieszczenie antygenów na powierzchni nanocząstki. Wariant, w którym fragment wirusa został przymocowany od strony tzw. N-końca, pobudzał komórki odpornościowe do produkcji ośmiokrotnie większej ilości interferonu-gamma, czyli białka sygnalizacyjnego odpowiedzialnego za niszczenie komórek rakowych.
Silniejsza odporność bez zmiany dawki
W testach na modelach mysich z nowotworami HPV nowa szczepionka znacząco spowolniła wzrost guzów i poprawiła przeżywalność. W badaniach na ludzkich tkankach nowotworowych preparat z N-końcem zniszczył od dwóch do trzech razy więcej komórek rakowych niż pozostałe warianty. Jak podkreśla Mirkin, to nie sam skład, lecz architektura szczepionki okazała się decydująca. Dzięki tej wiedzy możemy więc ponownie sprawdzić odrzucone wcześniej projekty terapeutyczne, bo jeśli zostaną "przepisane" zgodnie z nową metodą, mogą jednak okazać się skuteczne.
Nie zmieniliśmy składu, tylko sposób ułożenia elementów szczepionki. Układ odpornościowy reaguje nie tylko na to, co widzi, ale również na geometrię cząsteczek
Zespół z Northwestern University planuje kolejne badania, które mają sprawdzić, czy nowa konstrukcja szczepionki działa równie skutecznie u ludzi. Jeśli tak, technologia SNA może zostać zastosowana również w leczeniu innych nowotworów.
