Противораковые вакцины предназначены для того, чтобы направить собственную иммунную систему организма против опухолевых клеток. Особенно многообещающими являются вакцины, направленные против так называемых неоантигенов: это белки, которые подверглись генетической мутации в опухолевых клетках и, следовательно, отличаются от своих аналогов в здоровых клетках. Крошечное изменение — иногда был изменен только один строительный блок белка — придает белку на поверхности опухолевых клеток новые иммунологические характеристики, которые Т-клетки иммунной системы могут распознать как «чужеродные».
Терапевтические вакцины, в которых используется короткий фрагмент белка или пептид, специфически содержащий мутированный сайт, могут затем направлять иммунные клетки специфически к опухоли.«Тем не менее, основным предварительным условием эффективности вакцины этого типа является то, что пептид вакцины представлен иммунным клеткам на поверхности опухоли, и он должен быть адаптирован к форме, которая точно соответствует форме.
Наш новый тест может обнаруживать Так ли это на самом деле », — говорит профессор Михаэль Платтен, который возглавляет отделение Немецкого центра исследования рака (Deutsches Krebsforschungszentrum, DKFZ), а также работает старшим консультантом в отделении неврологии университетской больницы Гейдельберга.Вакцинный пептид должен точно соответствовать определенным презентационным молекулам, называемым молекулами MHC, на поверхности опухолевых клеток. Это будет возможно только в том случае, если клетка имеет соответствующий молекулярный состав. Иммунные клетки будут реагировать только в том случае, если антиген отображается на соответствующих молекулах MHC.
Если это не так, организм не сможет выработать иммунный ответ.Даже если раковые неоантигены присутствуют в опухолевых клетках, это не обязательно означает, что они могут быть представлены молекулами MHC.
Майкл Платтен, который сам работает над противоопухолевой вакциной, поэтому искал метод, чтобы проверить при биопсии опухоли, отображают ли молекулы MHC неоантиген на поверхности опухолевых клеток.Платтен и его коллеги описали умное решение этой проблемы: тест PLA * основан на использовании двух антител, одно из которых распознает неоантиген, а другое — молекулу MHC. Только если целевые структуры обоих антител расположены в непосредственной близости друг от друга, специфические молекулярно-биологические реакции будут давать световой сигнал.Теперь исследователи продемонстрировали эффективность нового теста на примере опухолевого неоантигена, обнаруженного при раке мозга.
Более чем в 70% случаев специфические опухоли головного мозга, известные как глиомы низкой степени злокачественности, обнаруживают идентичную «опечатку» в своей ДНК. В результате один специфический строительный блок белка в ферменте под названием изоцитратдегидрогеназа 1 (IDH-1) заменяется в 132-м положении в последовательности белка.Исследователи использовали свой тест PLA на образцах тканей из клеток глиомы и смогли показать, что пептид, мутировавший IDH-1, действительно обнаруживается на поверхности раковых клеток вместе с молекулами MHC.
Этот тест также хорошо сработал для другого опухолевого антигена под названием NY-ESO-1. Этот антиген не является неоантигеном, вызванным мутацией, а скорее является белком в организме, который обычно играет роль только на определенных этапах развития. Однако при многих типах рака он вырабатывается раковыми клетками "вне линии". Тест PLA позволил исследователям обнаружить NY-ESO-1 в сочетании с молекулами MHC в клетках меланомы.
В настоящее время по всему миру проводятся многочисленные клинические испытания с целью тестирования перспективных вакцин и таргетных иммунотерапевтических средств, например для лечения злокачественной меланомы, почечно-клеточного рака и рака легких. «Наш тест может помочь заранее определить тех пациентов, которым действительно может помочь такая вакцинация», — говорит Лукас Бунсе, один из первых авторов исследования. Он добавляет: «Однако предварительным условием является наличие специфических антител против опухолевого антигена».Майкл Платтен и его коллеги недавно продемонстрировали, что мутировавший пептид IDH-1 вызывает специфические иммунные ответы против опухолей головного мозга.
Теперь они планируют начать клинические испытания фазы I с целью оценки безопасности пептидной вакцины против глиомы с мутацией IDH-1.* PLA = метод лигирования методом близости