Технология мРНК-вакцин может использоваться для лечения рака

Во время пандемии был разработан новый вид вакцин от COVID-19. Он основан на мРНК-технологии, которая используется компаниями Pfizer-BioNTech и Moderna. Однако эта технология не возникла в преддверии пандемии, она разрабатывалась давно и предположительно должна была использоваться для терапии многих заболеваний, включая онкологические и аутоиммунные болезни, а также с целью защиты от других инфекционных заболеваний, таких как респираторно-синцитиальный вирус.

Благодаря пандемии разработка была ускорена. По словам лидера в области нанотерапии и биоматериалов из Массачусетского технологического института и члена Института интегративных исследований рака Коха, Дэниела Андерсона, COVID-19 доказал, что мРНК-вакцины могут быть эффективной и безопасной технологией для миллионов людей.

Сейчас в рамках первых двух фаз клинических испытаний набирают участников для оценки эффективности, переносимости и безопасности терапевтических мРНК-вакцин для лечения различных видов рака, включая меланому, рак желудочно-кишечного тракта, поджелудочной железы, легкого, молочной железы и др.

Видео дня

Особенности разработки и преимущества

Важным преимуществом является возможность использования технологии независимо от типа рака. Врач и медицинский директор Центра РНК-терапии в Houston Methodist, Джон Кук объясняет механизм действия технологии как попытку сообщить иммунной системе об опухоли, чтобы она, используя свое биологическое программное обеспечение, атаковала ее. В основном подобные вакцины используют в случаях, где нет хорошего терапевтического решения или есть высокий риск метастазирования.

Некоторые мРНК-вакцины против рака используют готовый подход. Это готовые препараты, они предназначены для поиска белков-мишеней, которые появляются на поверхности определенных раковых опухолей.

Сейчас остается вопросом, насколько хорошо они работают. По мнению Дэвида Брауна, онколога из онкологического института Дана-Фарбер и Гарвардской медицинской школы, для рака не существует универсальной мишени, как в случае с шиповым белком коронавируса, а мутации ДНК в раковых клетках варьируются от одного пациента к другому.

Поэтому более перспективны персонализированные мРНК-вакцины против рака. При индивидуальном подходе у пациента берется образец ткани и анализируется его ДНК для выявления мутаций, которые отличают раковые клетки от нормальных, здоровых клеток. Результаты сравнения двух образцов ДНК используются для создания молекулы мРНК, которая входит в вакцину. Обычно этот процесс занимает 1-2 месяца.

После введения вакцины пациенту мРНК сообщает клеткам организма, что они должны производить белки, которые связаны со специфическими мутациями в опухоли. Это возможно за счет того, что фрагменты опухолевого белка, которые создаются из мРНК, впоследствии распознаются иммунной системой пациента.

По сути, инструкции мРНК обучают Т-клетки иммунной системы – белые клетки крови, которые помогают бороться с вирусами, распознавать до 20 мутаций в раковых клетках и атаковать только их. И иммунная система ищет похожие опухолевые клетки во всем организме.

Таким образом, целью мРНК-вакцины является предупреждение иммунной системы и ее настройка на то, чтобы следовать характерным особенностям опухолевых клеток и атаковать их.

Перспективы широкого применения

Несмотря на энтузиазм и надежду на этот вид лечения рака, процесс, скорее всего, не будет столь же стремительным, как при разработке вакцин против COVID-19. Последние были разрешены для экстренного использования, противораковые вакцины потребуют многолетних клинических испытаний.

Одна из причин различий во времени разработки вакцин на основе мРНК от COVID-19 и мРНК-вакцин против рака связана с их терапевтической целью. Текущие вакцины с мРНК предназначены для предотвращения COVID-19 – защиты людей от вируса, обеспечивая предварительный просмотр отличительного белка шипа коронавируса, чтобы при встрече с вирусом иммунная система смогла с ним бороться. Напротив, противораковые мРНК-вакцины – это методы лечения: они должны научить иммунную систему пациента искать и уничтожать существующие опухолевые клетки.

Если мРНК-вакцины окажутся эффективными, врачи и исследователи рассчитывают, что в конечном итоге могут быть разработаны препараты для лечения определенных видов рака, предотвращения рецидивов и, возможно, даже для предотвращения некоторых видов рака у тех, кто генетически предрасположен к его развитию.