Вакцина-имплантат вылечила мышей от рака
Какими лишь методами не пробовали доктора побороть рак. Но надёжного и несложного способа, что бы трудился практически «от одной пилюли», до сих пор не существует. Собственное нестандартное ответ внесли предложение американцы: они протестировали вакцину, которая была нанесена на имплантируемый в организм биодеградирующий диск.
Перед тем как поведать о новом достижении, нужно пояснить, как действуют вакцины и как с их помощью пробуют лечить рак.
Неспециализированный принцип действия приблизительно однообразен: нужно научить иммунную совокупность организма распознавать и уничтожать враждебные клетки (сделать это возможно по определённым онкомаркерам: cancer-specific marker). С целью этого в тело больных вводятся или своеобразные молекулы, или ослабленные радиацией раковые клетки.
Имплантат (на фото при громадном повышении) возможно кроме этого пропитать бактериальными либо вирусными антигенами (antigen), создавая так комплексную защиту. С его помощью возможно кроме того постараться побороть такие аутоиммунные болезни, как диабет первого типа (фото Edward Doherty, Omar Ali, Microvision Labs).
Время от времени иммунные клетки «выселяют» из организма, дабы научить их распознавать неприятелей в контролируемых условиях вовне (кроме этого при помощи особенных молекул).
Все эти действия приводят к тому, что натренированные иммунные клетки начинают охоту за раковыми собратьями. Но у каждого подхода собственные недочёты. Так, было доказано, что натаскивание вне организма малоэффективно.
Всё из-за того что по окончании повторного внедрения выученных клеток в кровь через чур малое их количество добирается до места назначения – лимфатических узлов (lymph node), в которых возможно было бы передать новые знания всей иммунной совокупности. В следствии устойчивый иммунный ответ не формируется.
на данный момент проходят испытания терапевтических вакцин от разных типов рака, но ни одна из бывших и нынешних так до сих пор и не была признана Управлением по контролю над медикаментами и пищевыми продуктами США (FDA). Напомним, что в отличие от классических вакцин воздействие этих направлено не столько на предотвращение заболевания, сколько на его лечение (полное размеров избавление и уменьшение опухолей организма от недуга).
Диаметр диска – 8,5 миллиметра (фото Omar Ali/Harvard University).
В пример «настоящих» возможно привести препарат Gardasil — вакцину от вируса папилломы человека (human papillomavirus), которая призвана предотвращать заболевание. Она оказывает помощь защититься от нескольких распространённых видов рака, не позволяя развиться вирусной инфекции. Но использовать её уже по окончании заражения бессмысленно: вылечиться от рака так нереально.
Рак тем и страшен, что из-за собственного внутреннего происхождения он фактически не обнаруживается клетками иммунной совокупности. Подход Муни и его сотрудников разрешил перенаправить реакцию организма.
На фото: дендритная клетка (жёлтый цвет) «общается» с Т-лимфоцитами (продемонстрированы зелёным) (фото M. Rohde/GBF).
Несколько учёных под управлением Дэвида Муни (David Mooney) из Гарварда желала создать, что именуется, препарат «два в одном» (не просто вакцину, но и лекарство) и решила проблему по-своему. Исследователи сконструировали из биоразлагаемого полимера, похожего на рассасывающиеся хирургические нити, подобие клетки, в которую поместили необычную тренировочную лабораторию.
На пористую полимерную матрицу, 90% которой занимает воздушное пространство, нанесли цитокины (cytokine), сигнальные молекулы, завлекающие внимание особенных иммунных клеток, именуемых дендритными (dendritic cell). В то время, когда вся конструкция помещается вовнутрь тела (под кожу), цитокины неспешно попадают в окружающее пространство, создавая градиент концентрации, по которому, как по следу, к месту вторжения подтягиваются дендритные клетки.
Схема работы вакцины (иллюстрация InCytu).
В пилюли они выявляют маленькие фрагменты генетического материала, похожего на ДНК бактерий. По ним дендритные клетки определяют, что имеет место вторжение чужаков. А дабы клетка знала, кого нападать, на полимер кроме этого наносятся фрагменты опухоли больного.
На обратном пути к лимфатическим узлам дендритные клетки захватывают с собой все эти молекулы, дабы позже передать данные Т-лимфоцитам и организовать соответствующий иммунный ответ.
О том, как проходили изучения, учёные отчитались в издании Science Translational Medicine (фото AAAS).
«Когда имплантат попадает вовнутрь тела, иммунная совокупность обнаруживает страшный материал и начинает его уничтожение», — обобщает всё вышесказанное не участвовавший в данном изучении биолог Тарек Фахми (Tarek Fahmy) из Йеля. Добавим только, что подобные боевые действия заодно начинаются и во всём организме.
Опыты продемонстрировали, что использование вакцины-имплантата у мышей с уже существующей меланомой (melanoma) помогало существенно снизить рост опухолей и повысить выживаемость животных. Две вакцинации помогали и вовсе побороть опухоль в 20-50% случаев (в зависимости от длительности роста новообразования).
«Эта работа показывает, сколь громадна сила совместно трудящихся биоинженеров и иммунологов. Консолидировав силы с отечественными сотрудниками из Университета рака Дана-Фарбер (Dana-Farber Cancer Institute), мы смогли создать действенную вакцину», — говорит в пресс-релизе Гарварда Муни (фото Jon Chase/Harvard News Office).
Учёные кроме того делают храброе предположение, что способ разрешает поддержать иммунитет в активном состоянии и не допустить рецидивы.
По словам исследователей, это громадный успех. Так как все другие продукты имели возможность только не допустить рост опухолей, но уменьшить уже существующие они не смогли. Действительно, необходимо подчеркнуть, что проводить подобное сравнение сложно, поскольку у грызунов существует очень много разновидностей рака.
И ясно, что обращение в этом случае идёт как раз о вакцинах. Так как никаких дополнительных лекарственных средств не используется.
Исследователи уверены, что успех имплантата обусловлен тем, что он вызывает более замечательный отклик иммунитета, нежели простые вакцины. Возможно, образуется много разных дендритных клеток, что, без сомнений, отражается на результате терапевтического вмешательства.
Новая вакцина лучше хирургического вмешательства либо химиотерапии (её неоспоримое преимущество в том, что она не причиняет вреда вторым тканям и органам). Но, она возможно использована и в связке с существующими подходами (фото lauraheathercarol/flickr.com).
Напоследок увидим, что для продвижения нового и дальнейшей разработки способа лечения рака (сейчас уже для человека) была создана компания InCytu. Но до тех пор пока рано сказать, что подход, смоделированный на животных, окажет помощь и людям. К сожалению, опыт говорит, что подобное происходит не так довольно часто, как хотелось бы.
