Имунотерапија 101: Шта је и како то функционише

Како имунотерапија може помоћи нашим имуним системима да се боре против рака

Ако се осећате збуњено како тачно функционише имунотерапија за лечење рака, постоји добар разлог. Имунотерапија није само једна врста лечења; умјесто тога постоји неколико различитих врста третмана које спадају под овај наслов. Заједница је да се овим третманима или користе имунолошки систем, или принципи имунолошког одговора, да се боре против рака.

Другим речима, ови третмани, који се називају биолошка терапија, користе се за промену имунолошког система тела или коришћење супстанци које имуни систем ради борбе против рака.

Зашто је имунотерапија тако узбудљива?

Ако сте недавно прочитали новине, вероватно сте видели наслове са драматичним порукама попут "лијечење је близу" када описујете имунотерапију. Је ли ово нешто да се узбуђује, или је то само више медијска хипе?

Док смо тек почели да сазнавамо о овим третманима, а сигурно не раде за све врсте рака, поље имунотерапије је заиста нешто о чему треба узбуђивати. Заправо, имунотерапија је проглашена клиничном раком 2016 године од стране Америчког друштва за клиничку онкологију. За оне који живе са раком, ово поље, заједно са напретком у третманима као што су циљане терапије, представљају разлоге за осећање наде - не само за будућност, већ и за данас.

За разлику од многих напредака у онкологији која се темељи на ранијим третманима, имунотерапија је углавном потпуно нови начин лечења рака (неспецифични имунолошки модулатори као што је интерферон су били око неколико деценија). У поређењу са многим другим третманима:

• Неки од ових третмана могу радити на типовима карцинома (другим речима, лек би могао да функционише, рецимо, меланом и канцер плућа).

• Неки од ових третмана могу да раде за најнапредније и најтеже за лечење карцинома (на примјер, они могу бити ефикасни за канцер, попут напредног стадијума плућа плућа или рака панкреаса).
• У неким случајевима резултати трају - оно што онколози називају "трајним одговором". Већина лечења карцинома чврстих тумора, као што су хемотерапија и лекови који циљају специфичне генетске промене у ћелијама карцинома, су ограничени; ћелије рака на крају постају отпорне на третман. Иако се нико не усуђује да шапира реч "лечи", постоји наду да ће за мало људи са неким типови карцинома у сваком случају - ови лекови могу понудити прилику за дуготрајну контролу рака.

Историја имунотерапије

Концепт имунотерапије је у ствари био дуго дуго. Пре једног века, доктор познат као Вилијам Цолеи је приметио да се неки пацијенти, када су заражени бактеријом, суочили са својим раком. Још један лекар по имену Стевен Росенберг заслужан је постављати питања о другачијој феномени са раком. У ретким приликама, рак може нестати без третмана. Ова спонтана ремисија или регресија рака је документована, иако је то врло ретка појава.

Др. Росенбергова теорија је била да је имунолошки систем његовог пацијента напао и очистио рак.

Теорија иза имунотерапије

Теорија иза имунотерапије је да наши имунолошки системи већ знају како да се боре против рака. Баш као што су наша тела у стању да идентификују, обележе и монтирају имунолошки одговор на бактерије и вирусе који нападају наше тело, ћелије рака такође могу бити означене као абнормалне и елиминисане од имунолошког система.

Зашто се наши имунолошки системи не боре против свих рака?

Учење о механизму имунотерапијских лекова поставља питање: "Ако наши имунолошки системи знају како да се боре против рака, зашто не?

Како то да је један од два мушкарца и једна од три жене предодређен да развије рак током свог живота? "

Пре свега, наш имунолошки систем ради изузетно добро у процесу чишћења оштећених ћелија које би на крају могле постати ћелије карцинома. Имамо неколико гена уграђених у нашу ДНК, познату као гени супресора тумора , који пружају план за протеине који поправљају и уклањају тело ћелија које су оштећене. Можда би било боље питање: "зашто не бисмо све чешће развили рак?"

Нико не зна тачно зашто неке ћелије рака избегавају откривање и уништење имунолошког система. Дио разлога, сматра се, јесте да се ћелије рака могу теже открити од бактерија или вируса, јер оне произлазе из ћелија које се сматрају нормалним од стране нашег имунолошког система. Имунске ћелије су дизајниране да категоришу оно што виде као себе или несаму, а пошто ћелије рака настају из нормалне ћелије у нашим телима, оне могу да се клизају као нормално. Чиста количина канцерогених ћелија такође може играти улогу, са бројем ћелија рака у тумору који надмашује способност мањег броја имуних ћелија.

Али разлог је вероватно нејаснији од препознавања или бројева - или бар, ћелије рака су строжије. Често ћелије рака избегавају имунолошки систем тако што се "претварају" да изгледају као нормалне ћелије. Неке ћелије рака схватиле су начине да се прикријете, да бисте ставили маску ако желите. Сакривајући се на тај начин, онда могу избјећи откривање. Заправо, један тип имунотерапије делује тако што се у суштини уклања маска из туморских ћелија.

Као коначна напомена, важно је напоменути да имуни систем има фину равнотежу у проверама и балансима. Са једне стране важно је борити се са страним нападачима. Са друге стране, не желимо да се боримо против ћелија у нашим сопственим тијелима, а заправо аутоимуне болести као што је реуматоидни артритис односе се на "прекомерни имунолошки систем".

Ограничења имунотерапије

Док читате, важно је препознати нека ограничења имунотерапије у овој фази развоја. Један онколог је то рекао на овај начин: имунотерапија је на лечење карцинома док је први лет у Вригхт Бротхерс-у био авијација. Поље имунотерапије је у повоју.

Знамо да ови третмани не раде за све, или чак за већину људи са већином карцинома. Поред тога, немамо јасне индикације ко ће тачно користити ове лекове. Тражење биомаркера или други начини одговора на ово питање је активна област истраживања у овом тренутку.

Кратак преглед имуног система и рака

Да би мало разумео како функционишу ови индивидуални третмани, може бити корисно да укратко прегледају како функционише имунолошки систем у борби против рака. Наш имунолошки систем састоји се од белих крвних зрнаца, као и ткива лимфног система као што су лимфни чворови. Иако постоји много различитих врста ћелија, као и молекуларни путеви који резултирају уклањањем ћелија рака, "велики оружје" у борби против рака су Т-ћелије (Т лимфоцити) и ћелије природних убица . Овај комплетан водич за разумевање имунолошког система пружа детаљну дискусију о основама имунолошког одговора.

Како се имуни систем бори против рака?

Да би се борили против ћелија карцинома, има много функција које имуни систем мора обављати. Једноставно, ово укључује:

• Надзор: Имунолошки систем мора прво пронаћи и идентификовати ћелије рака. Наше имунске ћелије треба да провере све ћелије у њиховој средини и да могу да препознају ћелије рака као не-саме. Аналогија би била шумарски радник шетајући кроз шуму у потрази за оболелим дрвећем.
• Означавање: Једном откривени, наш имунолошки систем мора обележити или означити ћелије рака за уништење. Након аналогије, шумарски радник би потом требао означити или означити обољелу дрвећу помоћу боје наранџасте боје.
• Сигнализација: Кад се ћелије рака обележе, наше имунске ћелије требају звучати аларм, привлачећи имунске ћелије које се боре против рака до региона у којем се налази. Наставак аналогије, шумарски радник би се морао вратити у своју канцеларију и телефонирати, текст и послати е-пошту службу дрвећа да дође и уклони болесна стабла.
• Борба: Када се ћелије рака препознају и обележе, а имунске ћелије су одговориле на аларм и прешле на место, цитотоксичне Т ћелије и природне ћелије убице нападају и уклањају ћелије рака из тела. Коначно, по аналогији, радници на дрвету срезали би и уклонили болесна стабла.

Овај чланак о томе како Т ћелије раде у борби против карцинома описују процес којим се ови кораци јављају, а овај чланак о циклусу имуности карцинома даје дијаграме појединачних корака.

Како се ћелије рака скривају од имуног система?

Такође је корисно знати како ћелије рака често успевају да избегну детекцију или напад наших имунолошких система. Ћелије рака се могу сакрити:

• Смањење експресије антигена на површини ћелија. То би било аналогно дрвећима које су уклањале знаке своје болести од својих грана или лишћа.
• Изражавање супстанци на површини ћелије које инактивирају имунолошки систем. Ћелије рака могу произвести молекуле који смањују имунолошки одговор. По аналогији, дрвеће би учинило нешто да би одшло од шумарских радника и дрвећа.
• Ћелије рака могу такође узроковати да у близини не-канцерогене ћелије издвајају супстанце које смањују ефикасност имуног система. Овакав приступ се назива променама микро околине, подручја која окружује ћелије рака. Увећавши исту аналогију, оболела дрвећа би се укључила у паприковима и јоргованима како би се помогло држању шумарских радника.

Ако сте збуњени у вези са неким од разлика између ћелија рака и онога што чини ћелије рака јединственим, следећи чланак говори о томе шта чини ћелију ћелију рака и разлике између ћелија рака и нормалних ћелија .

Врсте и механизми имунотерапије

Можда сте чули имунотерапију описану као третман који "појачава" имуни систем. Ови третмани су уствари много сложенији него што једноставно дају имунолошком систему подстицај. Хајде да погледамо неке од механизама помоћу којих функционише имунотерапија, као и категорије третмана које се данас користе или истражују.

Механизми имунотерапије

Неки механизми помоћу којих лекови имунотерапије могу лечити рак укључују:

• Помагање имунском систему препознаје рак
• Активирање и појачавање имуних ћелија
• Уплитање способности канцерогених ћелија да се сакрију (де-маскирање)
• Уплитање микроелектране канцерогених ћелија променом сигнала ћелија рака
• Коришћењем принципа нашег имунолошког система као шаблона за дизајнирање лекова против рака

Врсте имунотерапије

Методе имунотерапије које су тренутно одобрене или које се процјењују у клиничким испитивањима укључују:

• Моноклонска антитела
• Инхибитори контролне точке
• Вакцине против рака
• Терапије за адаптивне ћелије као што је ЦАР Т-ћелијска терапија
• Онколитисни вируси
• Цитокини
• Адјувантна имунотерапија

Важно је напоменути да постоји значајно преклапање између ових терапија. На пример, лек који се користи као инхибитор контролне тачке може такође бити моноклонско антитело.

Моноклоналне антитела (Терапеутске антитела)

Моноклонска антитела раде тако што ћелије рака постају мета и користе се неко време, посебно код канцера као што су неке врсте лимфома.

Када наш имуни систем ступи у контакт са бактеријама и вирусима, поруке се шаљу, што резултира стварањем антитела. Затим, ако се исти нападач поново појави, тело је припремљено. Имунизације попут снимања грипа раде тако што имуни систем показују убијен вирус грипа (пуцњаву) или инактивирани вирус грипа (носни спреј) тако да може произвести антитела и бити припремљен ако живи вирус грипа улази у ваше тело.

Терапеутска или моноклонска антитела раде на сличан начин, али умјесто тога, ово су "човеку направљена" антитела дизајнирана за напад на ћелије рака, а не на микроорганизме. Антитела се везују за антигене (протеинске маркере) на површини ћелија карцинома, попут кључа који би се уклапао у браву. Када су ћелије рака тако обележене или означене, друге ћелије у имунолошком систему су упозорене да униште ћелију. Можете помислити на моноклонска антитела слична оној црној боје наранџе коју можете видети на оболелом дрвету. Ознака је сигнал да ћелија (или дрво) треба уклонити.

Друга врста моноклонских антитела се уместо тога може повезати са антигеном на ћелији рака како би блокирао сигнал раста да би добио приступ. У овом случају, то би било као стављање кључа у браву, тако да други кључ - сигнал раста - није могао да се повеже. Лекови Ербитук (цетуксимаб) и Вецтибик (панитумумаб) раде комбиновањем и инхибирањем ЕФГР рецептора (антигена) на ћелијама карцинома. Пошто је ЕГФР рецептор на тај начин "блокиран", сигнал раста се не може прикачити и рећи ћелији рака да се дели и расте.

Најчешће коришћено моноклонално антитело је лимиту Ритукан (ритуксимаб). Ова антитела се везују за антиген који се зове ЦД20-а туморски маркер који се налази на површини канцерозних Б лимфоцита у неким Б-ћелијским лимфомима.

Моноклонална антитела су тренутно одобрена за неколико карцинома. Примери укључују:

• Авастин (бевацизумаб)
• Херцептин (трастузумаб)
• Ритуксан (ритуксимаб)
• Вецтибик (панитумумаб)
• Ербитук (цетукимаб)
• Газива (обинутузумаб)

Још један тип моноклонских антитела је биспецифично антитело. Ова антитела се везују за два различита антигена. Једна ознака канцерогене ћелије, а други раде да ангажују Т ћелију и доведу заједно. Пример је Блинцито (блинатумомаб).

Коњуговане моноклонске антителије

Моноклонска антитела изнад сами раде, али антитела могу такође бити везана за лек за хемотерапију, токсичну супстанцу или радиоактивну честицу у поступку третирања званим коњугованим моноклонским антителима . Реч коњуговани значи "причвршћено". У овој ситуацији, "корисна носивост" се испоручује директно у ћелију рака. Ако се антитело припоји антигену на ћелији рака и испоручи "отров" (лек, токсин или радиоактивна честица) директно до извора, може се мање штетити здравим ткивима. Неки лекови у овој категорији одобрени од стране ФДА укључују:

• Кадцила (адо-трастузумаб): ово је моноклонско антитело које је везано за лек за хемотерапију за лечење рака дојке
• Адцетрис (брентукимаб ведотин ): ово антитело се такође везује за лек за хемотерапију
• Зевалин (ибритумомаб тиуксетан): ово антитело је везано за радиоактивну честицу
• Онтак ( денилеукин дифиток ): овај лек комбинује моноклонско антитело са токсином из бактерија која узрокује дифтерију

Инхибитори имунолошких контролних тачака

Инхибитори имунолошких контролних пункта раде узимањем кочница са имуног система.

Као што је горе наведено, имунолошки систем има проверу и равнотежу, тако да не преоптерећује или слаби. Да би га спречавали од преоптерећења и изазивања аутоимуне болести, постоје инхибиторни контролни пунктови дуж имунолошког пута који су регулисани, баш као што се кочнице користе за успоравање или заустављање аутомобила.

Као што је горе наведено, ћелије рака могу бити незгодне и преварити имунолошки систем. Један начин на који то раде је преко протеина контролних тачака. Протеин контролне тачке су супстанце које се користе за сузбијање или успоравање имунолошког система. Пошто ћелије рака проистичу из нормалних ћелија, они имају способност да производе ове протеине, али их користе на неуобичајен начин како би избегли откривање имунолошког система. ПД-Л1 и ЦТЛА4 су контролни протеини који су изражени у већем броју на површини неких ћелија рака. Другим речима, неке ћелије рака нађу начин да користе ове "нормалне протеине" на неуобичајен начин; За разлику од тинејџера који може имати оловну ногу на акцелератору аутомобила, ови протеини стављају водећу ногу на кочнице имуног система.

Лекови названи инхибитори контролних пунктова могу се везати са овим контролним точкама као што су ПД-Л1, у суштини ослобађају кочнице, тако да имуни систем може да се врати на посао и да се бори са ћелијама карцинома.

Примери инхибиторних контролних пунктова који се тренутно користе су:

• Опдиво (ниволумаб)
• Кеитруда (пембролизумаб)
• Иервои (ипилимумаб)

Истраживање сада разматра предности комбиновања два или више лекова у овој категорији. На пример, заједно са инхибиторима ПД-1 и ЦТЛА-4 заједно (Опдиво и Иервои) показују обећање.

Адоптиве Целл Трансфер и ЦАР Т-ћелијска терапија

Адоптивне ћелије и ЦАР Т-ћелијске терапије су методе имунотерапије које повећавају сопствени имуни систем. Симплицирано, оне окрећу наше ћелије за борбу против рака повећањем борбених способности или њиховим бројевима.

Адоптивни пренос ћелија

Као што је раније речено, један од разлога због којих се наши имунолошки системи не боре са великим туморима је то што се они једноставно надјачавају и надмашују. Као аналогија, можда мислите да је 10 војника на линији фронта против стотине хиљада противника (ћелије рака). Ови третмани искористе борбене акције војника, али додају још војника на линију фронта.

Са овим третманима, лекари прво уклањају своје Т ћелије из региона око вашег тумора. Када се ваше Т ћелије сакупљају, оне се узгајају у лабораторији (и активирају се са цитокинима). Након што се довољно умножавају, онда се убризгавају натраг у ваше тело. Овај третман је заправо резултирао лечењем код неких особа са меланомом.

ЦАР Т-ћелијска терапија

Наставак аналогије аутомобила одозго, ЦАР Т-ћелијска терапија се може сматрати имунским системом "подесити". ЦАР представља химерни антиген рецептор. Химерик је термин који значи "спојени заједно". У овој терапији, антитело је спојено заједно са (везаним за) Т-ћелијског рецептора.

Као и код усвајања ћелија, Т-ћелије из региона вашег тумора се прво сакупљају. Твоје Т-ћелије се онда модификују како би се изразио протеин који се назива химерним антиген рецептором или ЦАР. Овај рецептор на вашим Т-ћелијама омогућава им да се прикаче на рецепторе на површини ћелија рака како би их уништили. Другим речима, он помаже вашим Т-ћелијама у препознавању ћелија рака.

Још увек не постоје терапије ЦАР Т-ћелија које се одобравају, али се тестирају у клиничким испитивањима уз охрабрујуће резултате, посебно против леукемије и меланома.

Цанцер Треатмент Ваццинес

Вакцине против карцинома су имунизације које у основи функционишу скоком на имунолошки одговор на канцер. Можете чути за вакцине које могу помоћи у спречавању рака, као што су хепатитис Б и ХПВ, али вакцине за лечење карцинома се користе са другачијим циљем - напад на рак који већ постоји.

Када сте имунизирани против, реците тетанус, ваш имуни систем је изложен малој количини погинулог тетануса. Увидеци ово, ваше тело препознаје га као страно, уводи га у Б-ћелију (Б-лимфоцит), која затим производи антитела. Ако сте поново изложени тетанусу, као да ако кренете на зарђали ноктију, ваш имуни систем је припремљен и спреман за напад.

Постоји неколико начина на који се производе ове вакцине. Вакцине против рака могу се израдити коришћењем туморских ћелија или супстанци произведених туморским ћелијама.

Пример вакцине за лечење карцинома који се користи у Сједињеним Државама је Провенге (сипулеуцел-Т) за рак простате. Вакцине против карцинома су тренутно тестиране на неколико карцинома, као и на спречавање поновног рака дојке.

Са раком плућа, на одвојеним кубама су испитиване две одвојене вакцине, ЦИМАвак ЕГФ и Вакина (рацотумомаб-алум) за рак плућа без малих ћелија. Ове вакцине, за које је утврђено да повећавају преживљавање без прогресије код неких људи са раком немедициналних ћелија плућа , почињу да се проучавају иу Сједињеним Државама. Ове вакцине раде тако што добијају имуни систем да направе антитела против рецептора фактора епидермалног раста (ЕГФР). ЕГФР је протеин на површини ћелија који је прекомерно изражен код неких људи са раком плућа.

Онколитисни вируси

Употреба онколитских вируса упућена је аналогно као "динамит за ћелије рака". Када размишљамо о вирусима, ми обично мислимо на нешто лоше. Вируси као што су обична прехлада инфицирају наше ћелије уносом ћелија, множећи се и на крају узрокујући да ћелије пукну.

Онколитисни вируси се користе да "заразе" ћелије рака. Изгледа да ови третмани раде на неколико начина. Они улазе у ћелију рака, множе се и узрокују да ћелија пукне, али такође ослобађају антигене у крвоток који привлачи више имуних ћелија да дођу и нападају.

У Сједињеним Државама још нису одобрене терапије онколитисног вируса, али се у клиничким студијама истражују неколико карцинома.

Цитокини (Модулатори имуног система)

Модулатори имуног система су облик имунотерапије који је доступан много година. Ови третмани се називају "неспецифична имунотерапија". Другим ријечима, они раде како би имунолошком систему помогли у борби против било ког нападача, укључујући и рак. Ове имунорегулаторне супстанце - цитокини - укључујући и интерлеукине (ИЛ) и интерфероне (ИФНс) наглашавају способност имуних ћелија за борбу против рака.

Примери укључују ИЛ-2 и ИФН-алфа који се користе код рака бубрега и меланома међу другим врстама рака.

Адјувантна имунотерапија

БЦГ је један од облика адјувантне имунотерапије који је тренутно одобрен за лечење карцинома. БЦГ означава Бациллус Цалметте-Гуерин и вакцина се користи у неким деловима света као заштита од туберкулозе. Може се користити и за лечење рака бешике. Вакцина, уместо да се даје као имунизација, уместо тога се ињектира у бешику. У бешику, вакцина производи неспецифичан одговор који помаже у борби против рака.

Последице

Једна од нада је, јер се имунотерапија бави специфичним раком, да ће ти третмани имати мање нежељених ефеката од традиционалних лекова хемотерапије. Међутим, као и све терапије рака, лекови имунотерапије могу резултирати нежељеним реакцијама, које варирају у зависности од категорије имунотерапије, као и одређених лијекова. У ствари, један од начина на који се описују ови ефекти је "било шта са итисом" - "итис" је суфикс који подразумева упале.

Будућност

Поље имунотерапије је узбудљиво, али имамо пуно тога да научимо. Срећом, количина времена које је потребно узимати да се ови нови третмани заправо користе за људе са раком, такође се побољшава, док је у прошлости постојао дуги временски период између откривања лека и времена клиничког коришћења. Са лековима као што су оне у којима се развијају лекови који гледају на специфична питања у лечењу карцинома, то време развоја је често знатно краће.

Као такав, мења се и примена клиничких испитивања. У прошлости, суђења у фази 1 - прва суђења у којима је тестирана нова дрога код људи - сматрани су више од напора "последњег јарка". Они су више дизајнирани као начин побољшања здравствене заштите за оне у будућности, а не особе која учествује у суђењу. Сада ова иста суђења могу да понуде неким људима једину могућност да живе са својом обољеношћу. Узмите тренутак да сазнате више о клиничким студијама , као ио томе како људи нађу клиничка испитивања за рак .

> Извори:

> Америчко друштво клиничке онкологије. Цанцер.Нет. Имунотерапија: напредовање клиничког рака 2016. године. 02.04.16.

> Фаркона, С., Диамандис, Е. и И. Бласутиг. Имунотерапија рака: почетак краја рака? . БМЦ Медицине . 2016. 14 (1): 73.

> Камат, А., Силвестер, Р., Бохле, А. и др. Дефиниције, крајње тачке и клинички дизајнирани тестови за не-мишићно-инвазивни рак мокраћне бешике: Препоруке из Међународне групе за контролу рака бешике. Часопис за клиничку онкологију . 2016. 34 (16): 1934-44.

> Лу, И. и П. Роббинс. Циљање неоантигена за имунотерапију канцера. Међународна имунологија . 2016 19. маја. (Епуб испред отиска).

> Миттендорф, Е. и Г. Пеоплес. Ињективна нада - Преглед вакцина против рака дојке. Онкологија . 2016. 30 (5): пии: 217054.

> Национални институт за рак. ЦАР Т-Целл терапија: инжењерске болести у инжењерским лијековима за лијечење њихових карцинома. Ажурирано 16.10.14. ЦАР Т-Целл терапија: инжењерске болести у инжењерским лијековима за лијечење њихових карцинома

> Национални институт за рак. Имунотерапија. 29.04.15.

> Национални институт за рак. Имунотерапија: Коришћење имуног система за лечење рака. Ажурирано 09/14/15.

> Жупа, Ц. Рак Имунотерапија: прошлост, садашњост и будућност. Имунологија и ћелијска биологија . 2003. 81: 106-113.

> Редман, Ј., Хилл, Е., АлДегхаитхер, Д. и Л. Веинер. Механизми дјеловања терапијских антитела за канцер. Молекуларна имунологија . 2015. 67 (2 Пт А): 28-45.

> Вилгелм, А., Јохнсон, Д. и А. Рицхмонд. Комбинаторијални приступ имунотерапији карцинома: чврстоћа у броју. Часопис биокологије леукоцита . 2016 2. јун (Епуб испред отиска).