Антитело действует, воздействуя на естественный защитный механизм, который используют раковые опухоли.Клетки в организме, по сути, используют систему домашней безопасности, которая полагается на определенные белки для защиты поверхности клетки и обеспечения ее безопасности. Эти белки помогают клетке избежать травм и даже смерти из-за нежелательной активации иммунной системы.В статье, опубликованной 5 мая 2016 года в журнале Cell Reports, команда Duke описывает действие антитела против рака, которое они обнаружили, разработали и протестировали на клеточных линиях и моделях животных.
Антитело разрушает определенную часть защитной системы раковой клетки, а затем задействует несколько механизмов атаки.«Это первое полностью человеческое антитело, разработанное в качестве противораковой терапии, которое сильно отличается от других подходов иммунотерапии», — сказал старший автор Эдвард Ф. Патц-младший, доктор медицины, профессор радиологии и медицины Джеймс и Элис Чен. профессор кафедры фармакологии и биологии рака в Duke.
Патц и его коллеги, в том числе руководители Duke Human Vaccine Institute, которые продвигали разработку антител для вакцины против ВИЧ, начали с наблюдения, что у некоторых пациентов с раком легких есть опухоли на ранней стадии, которые никогда не прогрессируют до поздних стадий заболевания.
Одной из особенностей, которая отделяла этих пациентов от тех, у кого были более смертельные опухоли, было наличие антител против белка, называемого фактором комплемента H, или CFH, который защищает клетки от атаки иммунной системы.CFH работает, предотвращая активацию важного иммунного ответа. Он ингибирует отложение белка комплемента C3b на поверхности клетки. Комплемент C3b инициирует деградацию клеточной мембраны, что в конечном итоге приводит к гибели клетки.
После того, как антитело к CFH было идентифицировано, Патц и его коллеги попытались изучить, как этот иммунный ответ можно оптимизировать в качестве терапии рака. Критически важным для этих усилий было найти способ производства антител, которые распознают ту же часть CFH, что и аутоантитела, вырабатываемые пациентами с ранней стадией рака, что гарантирует, что антитела будут иметь определенное сродство к раковым клеткам.
Патц и его коллеги объединили лейкоциты от больных раком, продуцирующих антитела к CFH, а затем выделили и клонировали гены антител из отдельных иммунных клеток, которые вырабатывают специфические антитела.Это был эффективный процесс, который позволил исследователям получить зрелые антитела, распознающие ту же область CFH, на которую нацелена иммунная система исходного пациента, что привело к атаке раковых клеток, а не здоровых клеток.Затем исследователи протестировали антитела в нескольких линиях раковых клеток, включая рак легких, желудка и груди в лабораторных чашках, а также в опухолях у живых мышей.
Они обнаружили, что антитела вызывают гибель опухолевых клеток без каких-либо очевидных побочных эффектов. Антитела также запускали дополнительный адаптивный иммунный ответ, когда поврежденные клетки посылали сигналы для набора армии лимфоцитов, создавая потенциально более смертельную системную атаку.«Мы считаем, что именно этот дополнительный клеточный ответ потенциально может оказать наиболее сильное влияние на исход рака в долгосрочной перспективе», — сказал Патц, отметив, что потребуются дальнейшие тесты, чтобы понять весь потенциал этого подхода.
«Это может представлять собой совершенно новый подход к лечению рака, и это интересно, потому что антитело избирательно убивает опухолевые клетки, поэтому у нас нет значительных побочных эффектов для достижения контроля над опухолью», — сказал Патц. «Мы считаем, что можем модулировать иммунный ответ и позволить собственной иммунной системе организма либо убить опухоль, либо предотвратить ее рост».