Иммунная система реагирует на экзогенные белки бактерий и вирусов, так называемые антигены, производя антитела. Также такие характеристики опухолевых клеток, как белок, которого слишком много в клеточной оболочке, называются антигенами.
Но поскольку они являются эндогенными веществами, иммунная система их переносит. Прицельная вакцинация может положить конец этой толерантности и вызвать иммунный ответ против опухолевых клеток. Искусственные имитации структуры поверхности определенных опухолевых белков — мимотопов — особенно подходят для иммунотерапии. Они также стимулируют иммунную систему к выработке антител против опухолевых антигенов.
Частицы аденоассоциированных вирусов улучшают производство вакцин
Мимотопы выбираются для каждого типа рака из широкого спектра имитаций различных структур — так называемой библиотеки. «Если мы будем использовать антитела против опухолевых антигенов, мы сможем точно выбрать правильный мимотоп из библиотеки», — пояснила Эрика Йенсен-Яролим, главный исследователь исследования из Исследовательского института Мессерли в Ветмедуни, Вена. Однако сами по себе отобранные имитации не являются полноценной вакциной. Они должны быть дополнительно связаны с носителем, который сам запускает иммунный ответ в качестве адъюванта.
До сих пор мимотопы были химически связаны с носителем. Но это оказалось невыгодным, потому что структура мимотопа может измениться ретроспективно, что приведет к снижению эффективности вакцины.
Поэтому Дженсен-Яролим и ее команда использовали в качестве носителей части аденовирусов, так называемые аденоассоциированные вирусные частицы (частицы AAV). Эти частицы вызывают не болезнь, а сильный иммунный ответ. Библиотеки мимотопов можно разрабатывать вместе с частицами. Таким образом, дополнительная химическая обработка не требуется, и структура сохраняется. «После специального отбора мимотопов с антителами мы получаем полную вакцину, готовую к использованию», — сказал Дженсен-Яролим.
Мимотоп против антигена рака груди успешно протестирован
Вместе с партнером из отрасли исследовательская группа успешно протестировала вакцину из новой библиотеки мимотопа AAV для опухолевого антигена рака молочной железы, фактора роста HER2. Будучи сигнальным белком в клеточной мембране опухолевых клеток, HER2 стимулирует злокачественный рост и выживание.
В 30% опухолей молочной железы человека этого фактора роста гораздо больше в мембране, чем в здоровых клетках.
Эффективность вакцины подтверждена испытаниями на животных.
Мыши, вакцинированные мимотопом, были значительно защищены от роста опухолей опухолевым антигеном HER2. В контрольной группе без вакцинации развились опухоли груди.
Мимотоп как профилактическая вакцина против рака груди
В отличие от активной иммунотерапии мимотопами, пассивная иммунотерапия специфическими противоопухолевыми антигенами клинически используется уже довольно давно. На эту терапию иммунная система не реагирует — она остается пассивной. Следовательно, антитела необходимо вводить повторно. Однако вакцинация мимотопами вызывает долгосрочную иммунную защиту за счет выработки эндогенных антител против HER2.
«По этой причине вакцинация мимотопами может также служить профилактикой для пациентов из группы высокого риска», — сказал Дженсен-Яролим. «Подобно другим прививкам, иммунная система запоминает введенные структуры. Когда на клеточной поверхности опухолевых клеток больше белка, иммунная система уже сенсибилизирована и будет реагировать."Такая вакцинация могла бы защитить пациентов из группы высокого риска профилактически и обеспечить дополнительную защиту пациентов с раком груди, которые уже получили терапию.
Предполагаемая вакцинация также подходит для собак
Этот метод работает не только для людей.
Мимотопы HER2, производимые для людей, также подходят для собак. Дженсен-Яролим и ее команда выяснили в ходе теста, что 90 процентов структур соответствующего фактора роста у собак соответствуют. Фактор роста играет аналогичную роль при раке груди у человека и собаки. «Обнаруженные нами мимотопы HER2 вместе с аденоассоциированными вирусами в качестве носителя вещества могут быть использованы в медицине и ветеринарии.
Обе области медицины могут выиграть от тестов ", — пояснил Дженсен-Яролим.