vaccin, laborator

Un vaccin cu bacterii modificate, promiţător ca imunoterapie împotriva cancerului. Cum funcționează

Un vaccin împotriva cancerului poate deveni realitate. / Foto: Profimedia

Cercetătorii americani au proiectat bacterii ca vaccinuri personalizate împotriva cancerului, care activează sistemul imunitar pentru a căuta şi distruge în mod specific celulele canceroase.

Cercetătorii de la Universitatea Columbia au creat bacterii probiotice care educă sistemul imunitar să distrugă celulele canceroase, deschizând astfel calea pentru o nouă clasă de vaccinuri împotriva cancerului care profită de proprietăţile naturale ale bacteriilor de a viza tumorile.

Aceste vaccinuri microbiene împotriva cancerului pot fi personalizate pentru a ataca tumora primară şi metastazele fiecărui individ şi pot chiar preveni recidivele viitoare, scrie News.ro, care citează studiul științific.

În studiile efectuate pe şoareci cu cancer colorectal avansat şi melanom, vaccinul bacterian a supraîncărcat sistemul imunitar pentru a suprima creşterea – sau, în multe cazuri, a elimina – cancerele primare şi metastatice, neafectând părţile sănătoase ale corpului.

Descoperirile au fost publicate în revista Nature.

Vaccinul bacterian s-a dovedit a fi mult mai eficient decât vaccinurile terapeutice împotriva cancerului pe bază de peptide care au fost utilizate în numeroase studii clinice anterioare privind cancerul.

„Avantajul important al sistemului nostru este capacitatea sa unică de a restructura şi activa coordonat toate braţele sistemului imunitar pentru a induce un răspuns imun antitumoral productiv. Credem că acesta este motivul pentru care sistemul funcţionează atât de bine în modele avansate de tumori solide, care au fost deosebit de dificil de tratat cu alte imunoterapii”, spune într-un comunicat dr. Andrew Redenti, student doctorand la Colegiul Vagelos de medicină şi chirurgie, din cadrul Universităţii Columbia, care a contribuit la studiu.

Vaccinul bacterian este capabil să controleze sau să elimine creşterea tumorilor primare sau metastatice avansate şi să prelungească supravieţuirea în modelele de şoareci, spune Jongwon Im, doctorand la Universitatea Columbia care a contribuit la conducerea aspectelor de proiectare a bacterilor din studiu.

Citește și: O dieteticiană care lucrează cu bolnavi de cancer, despre alimentele și băuturile pe care nu le consumă deloc. Când devine cafeaua periculoasă pentru sănătate

Vaccinul bacterian este personalizat pentru fiecare tumoră

Fiecare cancer este unic – celulele tumorale adăpostesc mutaţii genetice distincte care le deosebesc de celulele sănătoase normale.

„Prin programarea bacteriilor care direcţionează sistemul imunitar să vizeze aceste mutaţii specifice cancerului, putem dezvolta terapii mai eficiente care stimulează propriul sistem imunitar al pacientului să detecteze şi să ucidă celulele canceroase. Pe măsură ce continuăm să integrăm optimizări suplimentare ale siguranţei prin programare genetică suplimentară, ne apropiem de momentul testării acestei terapii la pacienţi”, spune Nicholas Arpaia, profesor asociat de microbiologie şi imunologie în cadrul Colegiului Vagelos, care a condus cercetarea.

Bacteriile ca tratament împotriva cancerului

Bacteriile au fost utilizate în tratamentul cancerului încă de la sfârşitul secolului al XIX-lea, când dr. William Coley, care era chirurg la Spitalul New York, a observat regresia tumorală la un subset de pacienţi cu tumori inoperabile injectate cu bacterii.

Bacteriile sunt folosite şi astăzi ca terapie la pacienţii cu cancer de vezică urinară în stadiu incipient. Cercetătorii ştiu acum că unele bacterii pot migra în mod natural către tumori şi le pot coloniza, unde se pot dezvolta în mediul adesea lipsit de oxigen şi pot provoca local un răspuns imunitar.

Dar, folosite în acest fel, bacteriile nu controlează sau nu direcţionează de obicei cu precizie răspunsul imunitar pentru a ataca cancerul.

„Aceste calităţi nu conferă bacteriilor suficientă putere pentru a stimula răspunsuri imune capabile să distrugă o tumoare, dar reprezintă un bun punct de plecare pentru construirea unui nou domeniu al terapiei împotriva cancerului”, spune Nicholas Arpaia.

Citește și: O bacterie “topeşte” cancerul de cap şi gât, conform unei descoperiri revoluţionare, arată un studiu

Stimularea mai multor părţi ale sistemului imunitar

Noul sistem începe cu o tulpină probiotică de bacterii E.coli. Cercetătorii au efectuat apoi multiple modificări genetice pentru a controla cu precizie modul în care bacteriile interacţionează cu sistemul imunitar şi îl educă pentru a induce distrugerea tumorii.

Bacteriile modificate codifică proteine ţintă – numite neoantigene – specifice cancerului tratat. Aceste neoantigene transmise de bacterii antrenează sistemul imunitar să vizeze şi să atace celulele canceroase care exprimă aceleaşi proteine.

Neoantigenii sunt utilizaţi ca ţinte tumorale, astfel încât celulele normale, care nu au aceste proteine de marcare a cancerului, să fie lăsate în pace.

Datorită naturii sistemului bacterian şi a modificărilor genetice suplimentare concepute de oamenii de ştiinţă, aceste terapii bacteriene împotriva cancerului depăşesc simultan şi mecanismele imunosupresoare folosite de tumori pentru a bloca sistemul imunitar.

Aceste modificări genetice sunt, de asemenea, concepute pentru a bloca capacitatea înnăscută a bacteriilor de a se sustrage atacurilor imunitare. Ca măsură de siguranţă, asta înseamnă că bacteriile modificate pot fi uşor recunoscute şi eliminate de sistemul imunitar şi sunt eliminate rapid din organism dacă nu găsesc tumora.

Atunci când au fost testate pe şoareci, cercetătorii au constatat că aceste vaccinuri bacteriene împotriva cancerului, programate în mod complex, recrutează o gamă largă de celule imunitare care atacă celulele tumorale, prevenind în acelaşi timp răspunsurile care, în mod normal, ar suprima atacurile imunitare dirijate de tumoră.

Vaccinul bacterian a redus, de asemenea, creşterea cancerului atunci când a fost administrat şoarecilor înainte ca aceştia să dezvolte tumori şi a împiedicat reapariţia aceloraşi tumori la şoarecii care fuseseră vindecaţi, ceea ce sugerează că vaccinul ar putea avea capacitatea de a preveni revenirea cancerului la pacienţii în remisie.

Terapie personalizată

La oameni, primul pas în crearea acestor vaccinuri microbiene ar fi secvenţierea cancerului unui pacient şi identificarea neoantigenilor săi unici cu ajutorul bioinformaticii.

Apoi, bacteriile ar fi modificate pentru a produce cantităţi mari din neoantigenii identificaţi, precum şi alţi factori imunomodulatori. Atunci când sunt perfuzate la pacientul ale cărui tumori urmează să fie tratate, bacteriile se vor îndrepta spre tumori, şi îşi vor produce şi livra constant încărcătura de „medicamente” modificate.

Odată activat de vaccinul bacterian, sistemul imunitar ar fi determinat să elimine celulele canceroase care s-au răspândit în organism şi să prevină în continuare dezvoltarea metastazelor.

Întrucât fiecare tumoră are propriul set de neoantigeni, imunoterapia va fi personalizată pentru fiecare pacient.

„Durata până la tratament va depinde în primul rând de cât timp este nevoie pentru a secvenţia tumora. Apoi trebuie doar să producem tulpinile bacteriene, ceea ce poate fi destul de rapid. Bacteriile pot fi mai simplu de fabricat decât alte platforme de vaccinare”, explică prof. Tal Danino, specialist în inginerie biomedicală şi profesor la facultatea politehnică din cadrul Universităţii Columbia, şi el unul dintre conducătorii studiului.

De asemenea, bacteriile sunt concepute pentru a contracara capacitatea cancerului de a suferi mutaţii rapide şi de a se sustrage tratamentului.

„Deoarece platforma noastră ne permite să livrăm atât de mulţi neoantigeni diferiţi, teoretic devine dificil pentru celulele tumorale să piardă toate aceste ţinte odată şi să evite răspunsul imunitar”, completează prof. Arpaia.

Cercetătorii cred că această abordare ar putea reuşi acolo unde vaccinurile anterioare împotriva cancerului nu au reuşit.

În cazul acestora din urmă, în timp ce răspunsurile imune împotriva neoantigenilor tumorali pot fi induse, modularea directă a mediului tumoral imunosupresor nu este realizată la un asemenea nivel.

„Bacteriile permit administrarea unei concentraţii mai mari de medicamente decât poate fi tolerată atunci când aceşti compuşi sunt administraţi sistemic în întregul organism. Aici, putem limita administrarea direct la tumoră şi putem modula local modul în care stimulăm sistemul imunitar”, a adăugat prof. Arpaia.

Te-ar putea interesa si:
Un nou test de sânge, rezultate promițătoare în depistarea precoce a șase tipuri de cancer. Ce se...
Rezultatul uimitor al unui singur pahar cu lapte băut zilnic. Calciul din lapte ne poate proteja de...
Studiu îngrijorător. Numărul deceselor anuale cauzate de cancer la nivel mondial aproape se va...

Programul Zilei

Miercuri19.02
Joi20.02
Vineri21.02
Sâmbătă22.02
Duminică23.02
Luni24.02
Marți25.02
06:00 Nazismul
06:55 Joanna Lumley: Marea Britanie
07:45 Genialitatea unei vieti moderne
08:40 Arome din Sankt Petersburg
09:35 Calatorie cu trenul vazuta de sus
10:20 stiinta bate fictiunea
10:45 stiinta bate fictiunea
11:10 Ce nu stim despre neutrin
12:05 Minunile pamantului
13:00 Joanna Lumley: mari orase ale lumii
13:47 Digiportret - Mihail Cosuletu
13:55 America salbatica
14:50 Vacanta raw
15:15 Vacanta raw
15:40 Filler Digipedia - STEM VS CRISPRS 1
15:45 Filler Digipedia - STEM VS CRISPRS 2
15:50 Coreea de Sud cu Alexander Armstrong
16:34 Filler Ingrediente - Graul
16:40 Legenda vs contemporan
17:30 O noua perspectiva
18:20 Joanna Lumley: Marea Britanie
19:10 Genialitatea unei vieti moderne
20:05 Arome din Thailanda
21:00 Legendarul metrou parizian
21:53 decembrie
22:00 in sudul Frantei
22:54 decembrie
23:00 Zeii copaci din tinutul stancos
23:55 Cine l-a ucis pe Malcolm X?
00:40 Viata romanilor la Malaiesti
01:00 Joanna Lumley: mari orase ale lumii
01:47 FILLER LUNEA LA MUZEU MNIR TEZAUR BRATARILE DACICE
01:50 America salbatica
02:45 Vacanta raw
03:10 Vacanta raw
03:35 Coreea de Sud cu Alexander Armstrong
04:20 Legenda vs contemporan
05:10 O noua perspectiva
06:00 in sudul Frantei
06:55 Joanna Lumley: Marea Britanie
07:42 FILLER LUNEA LA MUZEU MNIR TEZAUR COIF COTOFENEsTI
07:45 Genialitatea unei vieti moderne
08:37 FILLER LUNEA LA MUZEU MNIR TEZAUR PIETROASELE
08:40 Arome din Thailanda
09:35 Legendarul metrou parizian
10:30 Zeii copaci din tinutul stancos
11:25 Frontierele luminii
12:05 Materiale uimitoare
13:00 Joanna Lumley: mari orase ale lumii
13:48 Filler Tinutul Buzaului
13:55 America salbatica
14:50 Vacanta raw
15:15 Vacanta raw
15:50 Coreea de Sud cu Alexander Armstrong
16:34 Filler Ingrediente - Berea
16:40 Mari descoperiri cu Dan Snow
17:30 O noua perspectiva
18:20 Joanna Lumley: pe urma condimentelor
19:10 Genialitatea unei vieti moderne
20:05 Arome din insulele Thailandei
21:00 Calatorie cu trenul vazuta de sus
21:45 decembrie
21:51 decembrie
21:57 FILLER LUNEA LA MUZEU MNIR TEZAUR HINOVA
22:00 Noul pericol din oceanul inghetat
22:54 FILLER COLECTIONARII 2 VASILE GRIGORE
23:00 Nazismul
23:55 Cine l-a ucis pe Malcolm X?
00:40 VOCILE OPEREI
00:57 FILLER LUNEA LA MUZEU MNIR TEZAUR APAHIDA
01:00 Joanna Lumley: mari orase ale lumii
01:47 FILLER LUNEA LA MUZEU MNIR TEZAUR COROANELE REGALE
01:50 America salbatica
02:45 Vacanta raw
03:10 Vacanta raw
03:35 Coreea de Sud cu Alexander Armstrong
04:20 Mari descoperiri cu Dan Snow
05:10 O noua perspectiva
06:00 Nazismul
06:55 Joanna Lumley: pe urma condimentelor
07:42 FILLER LUNEA LA MUZEU MNIR RESTAURARE PISTOL
07:45 Genialitatea unei vieti moderne
08:40 Arome din insulele Thailandei
09:35 Calatorie cu trenul vazuta de sus
10:20 Noul pericol din oceanul inghetat
11:15 Aromele Romaniei: Transilvania Part 2
12:05 Materiale uimitoare
13:00 Islanda cu Alexander Armstrong
13:55 America salbatica
14:50 Vacanta raw
15:15 Vacanta raw
15:40 decembrie
15:46 decembrie
15:50 Alexander Armstrong la Palatul Buckingham
16:40 Mari descoperiri cu Dan Snow
17:30 Ce s-a intamplat in Roanoke
18:16 decembrie
18:20 Joanna Lumley: pe urma condimentelor
19:10 Genialitatea unei vieti moderne
20:05 Arome din Tunisia
21:00 DIGIPEDIA
21:30 VOCILE OPEREI
22:00 in salbaticie cu Simon Reeve
23:05 Nazismul
00:00 Cine l-a ucis pe Malcolm X?
00:45 VOCILE OPEREI
00:57 FILLER LUNEA LA MUZEU MNIR RESTAURARE CERAMICA
01:00 Islanda cu Alexander Armstrong
01:50 America salbatica
02:45 Vacanta raw
03:10 Vacanta raw
03:35 Alexander Armstrong la Palatul Buckingham
04:20 Mari descoperiri cu Dan Snow
05:10 Ce s-a intamplat in Roanoke
06:00 Nazismul
06:55 Joanna Lumley: pe urma condimentelor
07:42 FILLER LUNEA LA MUZEU MNIR COLUMNA 1
07:45 Genialitatea unei vieti moderne
08:37 FILLER LUNEA LA MUZEU MNIR COLUMNA 2
08:40 Arome din Tunisia
09:35 DIGIPEDIA
10:05 VOCILE OPEREI
10:35 in salbaticie cu Simon Reeve
11:40 Cum sa prinzi 100
12:02 Filler Digipedia - ISTORIA POLITICA
12:05 Materiale uimitoare
13:00 Islanda cu Alexander Armstrong
13:47 Digi Portret - Cristian Lascu
13:55 20000 de leghe sub mari
14:50 Vacanta raw
15:15 Vacanta raw
15:41 Portrete noi
15:50 Alexander Armstrong la Palatul Buckingham
16:34 Digi Portret - Radu Gologan
16:40 Mari descoperiri cu Dan Snow
17:30 Ce s-a intamplat in Roanoke
18:20 Joanna Lumley: pe urma condimentelor
19:10 Genialitatea unei vieti moderne
20:05 Arome de pe Valea Loarei
20:57 Digipedia - China
21:00 Concorde: povestea nestiuta
21:47 Digi portret - Dan Perjovschi
21:54 Digi Portret - Catalin Cirstoveanu
22:00 Insula Phuket dupa disparitia turismului de masa
22:43 Digi Portret - Razvan Penescu
22:50 Hemingway
23:43 Digi Portret - Mihaela Glavan
23:50 Cine l-a ucis pe Malcolm X?
00:35 Cum sa prinzi 100
00:57 FILLER LUNEA LA MUZEU MNIR SARCOFAGUL GHICA
01:00 Islanda cu Alexander Armstrong
01:50 20000 de leghe sub mari
02:45 Vacanta raw
03:10 Vacanta raw
03:35 Alexander Armstrong la Palatul Buckingham
04:20 Mari descoperiri cu Dan Snow
05:10 Ce s-a intamplat in Roanoke
06:00 Hemingway
06:55 Joanna Lumley: pe urma condimentelor
07:45 Genialitatea unei vieti moderne
08:40 Arome de pe Valea Loarei
09:32 Filler Digipedia - PLANETE
09:35 Concorde: povestea nestiuta
10:25 Insula Phuket dupa disparitia turismului de masa
11:10 Viata pe Marte
12:05 Deasupra Coreei de Sud
13:00 Islanda cu Alexander Armstrong
13:55 O noua calatorie spre centrul pamantului
14:50 Vacanta raw
15:15 Vacanta raw
15:40 Digi Portret - Ionut Budisteanu
15:50 Alexander Armstrong la Palatul Buckingham
16:34 Portrete noi
16:40 Demolatorii de baraje
17:30 Pe marginea prapastiei
18:20 Joanna Lumley: pe urma condimentelor
19:10 Genialitatea unei vieti moderne
20:02 FILLER LUNEA LA MUZEU MNIR TEZAUR BRATARILE DACICE
20:05 Arome din Insulele Marchize
21:00 Concorde: povestea nestiuta
21:48 Portrete noi
22:00 Secrete si spioni: un joc nuclear
22:55 America salbatica
23:50 Cine l-a ucis pe Malcolm X?
00:35 VOCILE OPEREI
00:54 Portrete noi
01:00 Islanda cu Alexander Armstrong
01:50 O noua calatorie spre centrul pamantului
02:45 Vacanta raw
03:10 Vacanta raw
03:35 Alexander Armstrong la Palatul Buckingham
04:20 Demolatorii de baraje
05:10 Pe marginea prapastiei
06:00 Secrete si spioni: un joc nuclear
06:55 Joanna Lumley: pe urma condimentelor
07:45 Genialitatea unei vieti moderne
08:37 FILLER LUNEA LA MUZEU MNIR TEZAUR COIF COTOFENEsTI
08:40 Arome din Insulele Marchize
09:35 Concorde: povestea nestiuta
10:25 America salbatica
11:18 Aromele Romaniei: Bucovina
12:05 Deasupra Coreei de Sud
13:00 America salbatica
13:55 Padurea subacvatica
14:50 Vacanta raw
15:20 Vacanta raw
15:50 Alexander Armstrong la Palatul Buckingham
16:40 Demolatorii de baraje
17:30 Pe marginea prapastiei
18:20 Joanna Lumley: mari orase ale lumii
19:10 Planeta noastra
20:05 Arome din Seychelles
21:00 Cel mai utilizat mijloc de transport
22:00 in salbaticie cu Simon Reeve
23:05 Hemingway
00:00 Cine l-a ucis pe Malcolm X?
00:43 Portrete noi
00:50 America salbatica
01:45 Padurea subacvatica
02:40 Vacanta raw
03:10 Vacanta raw
03:35 Alexander Armstrong la Palatul Buckingham
04:20 Demolatorii de baraje
05:10 Pe marginea prapastiei
06:00 Hemingway
06:55 Joanna Lumley: mari orase ale lumii
07:45 Planeta noastra
08:40 Arome din Seychelles
09:35 Cel mai utilizat mijloc de transport
10:25 in salbaticie cu Simon Reeve
11:25 Cum sa prinzi 100
12:05 Secretele Irlandei
13:00 America salbatica
13:55 Ruda saraca a unei Prime Doamne
14:50 Vacanta raw
15:15 Vacanta raw
15:40 Portrete noi
15:47 FILLER LUNEA LA MUZEU MNIR TEZAUR PIETROASELE
15:50 Alexander Armstrong la Palatul Buckingham
16:40 Demolatorii de baraje
17:27 FILLER LUNEA LA MUZEU MNIR TEZAUR HINOVA
17:30 Pe marginea prapastiei
18:20 Joanna Lumley: mari orase ale lumii
19:07 FILLER LUNEA LA MUZEU MNIR TEZAUR APAHIDA
19:10 Planeta noastra
20:05 Arome din Venetia
21:00 Calatorie cu trenul vazuta de sus
21:45 Portrete noi
21:52 Digi Portret - Razvan Suma
22:00 stiinta bate fictiunea
22:25 stiinta bate fictiunea
22:50 Filler Asteroizi 1
22:55 Hemingway
23:48 Digi portret: ANDREEA BORTUN
23:55 Ukraina: inceputul Holocaustului
00:48 Digi Portret - Stefan Caltia
00:55 America salbatica
01:50 Ruda saraca a unei Prime Doamne
02:45 Vacanta raw
03:10 Vacanta raw
03:35 Alexander Armstrong la Palatul Buckingham
04:20 Demolatorii de baraje
05:07 FILLER LUNEA LA MUZEU MNIR TEZAUR COROANELE REGALE
05:10 Pe marginea prapastiei

Partenerii noștri

morminte egiptene

Una dintre cele mai importante descoperiri arheologice din ultimii zeci de ani: mormântul faraonului Tutmes al II-lea

Arheologii din Egipt au anunţat că au găsit mormântul mult căutat al faraonului Tutmes al II-lea...