Έχουν βρει οι επιστήμονες ένα αντικαρκινικό εμβόλιο;
Ερευνητές από το Πανεπιστήμιο του Στάνφορντ χρησιμοποίησαν βλαστικά κύτταρα για να δημιουργήσουν ένα εμβόλιο που έχει αποδειχθεί αποτελεσματικό κατά του καρκίνου του μαστού, του πνεύμονα και του δέρματος σε ποντίκια.
Για την παραγωγή του εμβολίου, οι επιστήμονες στράφηκαν σε επαγόμενα πολυδύναμα βλαστικά κύτταρα (iPSCs) ή βλαστικά κύτταρα που παράγονται από ενήλικα κύτταρα.
Πάνω από μια δεκαετία, επιστήμονες με έδρα την Ιαπωνία έδειξαν για πρώτη φορά ότι τα ενήλικα κύτταρα μπορούν να επαναπρογραμματιστούν γενετικά ώστε να συμπεριφέρονται με τον ίδιο τρόπο όπως τα πολυδύναμα βλαστικά κύτταρα.
Αυτά τα κύτταρα μπορούν να πάρουν οποιοδήποτε σχήμα ή λειτουργία, «εξειδικεύοντας» σε οποιονδήποτε τύπο κυττάρου το σώμα χρειάζεται.
Τα εμβρυϊκά βλαστικά κύτταρα είναι πιθανώς ο πιο γνωστός τύπος πολυδύναμων βλαστικών κυττάρων. Όπως γράφουν ο Wu και οι συνάδελφοί του, περίπου έναν αιώνα πριν, οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι η ανοσοποίηση ζώων με εμβρυϊκό ιστό τους προκάλεσε να απορρίψουν τους όγκους.
Με την πάροδο του χρόνου, αυτό οδήγησε τους επιστήμονες να πιστεύουν ότι τα εμβρυϊκά βλαστικά κύτταρα θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν ως ένα είδος εμβολίου κατά των καρκινικών όγκων. Η κύρια πρόκληση των αντικαρκινικών εμβολίων, ωστόσο, είναι ο περιορισμένος αριθμός αντιγόνων - ή ξένων παραγόντων που προκαλούν ανοσοαπόκριση - στο οποίο το ανοσοποιητικό σύστημα μπορεί να εκτεθεί ταυτόχρονα.
Όμως, όπως γράφουν οι Wu και οι συνάδελφοί του, χρησιμοποιώντας iPSCs που παράγονται από το γενετικό υλικό του ασθενούς έχει - θεωρητικά - μια σειρά ανοσογόνων πλεονεκτημάτων. Παρουσιάζουν τα ανοσοποιητικά Τ κύτταρα με μια «πιο ακριβή και αντιπροσωπευτική ομάδα ανοσογόνων όγκου [a] του ασθενούς».
Έτσι, οι ερευνητές - με επικεφαλής τον Joseph C. Wu, του Ινστιτούτου Βιολογίας Βλαστικών Κυττάρων και Αναγεννητικής Ιατρικής στο Πανεπιστήμιο του Στάνφορντ στην Καλιφόρνια - ξεκίνησαν να δοκιμάσουν αυτήν την υπόθεση σε ποντίκια και δημοσίευσαν τα αποτελέσματά τους στο περιοδικό Κύτταρο βλαστικών κυττάρων.
Το ανοσοποιητικό σύστημα «ετοιμάζεται» για την απόρριψη των όγκων
Ο Wu και οι συνάδελφοί του χρησιμοποίησαν τα κύτταρα των ποντικών για να δημιουργήσουν τα iPSC, με τα οποία εμβολιάστηκαν αργότερα με τα τρωκτικά. Το εμβόλιο στόχευσε αρκετά αντιγόνα όγκου ταυτόχρονα.
Όπως εξηγούν οι ερευνητές, το κύριο πλεονέκτημα της χρήσης ολόκληρων iPSCs είναι ότι το εμβόλιο δεν χρειάζεται πλέον να αναγνωρίζει το τέλειο αντιγόνο για στόχευση σε ένα συγκεκριμένο είδος καρκίνου.
«Παρουσιάζουμε το ανοσοποιητικό σύστημα με μεγαλύτερο αριθμό αντιγόνων όγκων που βρίσκονται στα iPSCs», εξηγεί ο Wu, «που καθιστά την προσέγγισή μας λιγότερο ευαίσθητη στην αποφυγή του ανοσοποιητικού συστήματος από καρκινικά κύτταρα»
Στην πραγματικότητα, οι ερευνητές ανακάλυψαν ότι πολλά από τα αντιγόνα που βρέθηκαν στα iPSCs μπορούσαν επίσης να βρεθούν σε καρκινικά κύτταρα.
Έτσι, όταν τα τρωκτικά έλαβαν το πλάνο iPSCs, το ανοσοποιητικό τους σύστημα αντέδρασε στα αντιγόνα iPSCs. Όμως, επειδή τα αντιγόνα στα iPSC ήταν παρόμοια με αυτά των καρκινικών κυττάρων, τα τρωκτικά έγιναν επίσης άνοσα στον καρκίνο.
Το εμβόλιο σχεδόν «πυροδότησε» το ανοσοποιητικό σύστημα των τρωκτικών «για την εξάλειψη των καρκινικών κυττάρων», εξηγεί ο Wu.
Από τα 75 ποντίκια που έλαβαν θεραπεία, το 70% απέρριψε εντελώς τα καρκινικά κύτταρα του μαστού και το 30% είχε μικρότερους όγκους εντός 4 εβδομάδων από τη λήψη του εμβολίου. Και, το ίδιο συνέβη σε μοντέλα καρκίνου του πνεύμονα και του δέρματος.
«Αυτό που μας εξέπληξε περισσότερο ήταν η αποτελεσματικότητα του εμβολίου iPSC στην επανενεργοποίηση του ανοσοποιητικού συστήματος στον στόχο του καρκίνου […] Αυτή η προσέγγιση μπορεί να έχει κλινική δυνατότητα να αποτρέψει την υποτροπή του όγκου ή να στοχεύσει μακρινές μεταστάσεις».
Τζόζεφ Γ. Ου
Στο μέλλον, ένα άτομο που έχει διαγνωστεί με καρκίνο μπορεί να είναι σε θέση να χρησιμοποιήσει το δικό του αίμα ή δερματικά κύτταρα για να σχηματίσει iPSCs, κάτι που θα μπορούσε να αποτρέψει την επανεμφάνιση όγκων. Ομοίως, τα υγιή άτομα μπορεί σύντομα να είναι σε θέση να χρησιμοποιούν τα δικά τους κύτταρα για να αποτρέψουν εντελώς τον καρκίνο.
