Рак молочной железы: мобилизация иммунной системы с помощью антител
Рак молочной железы является наиболее распространенным видом рака у женщин. Исследования рака молочной железы давали важные результаты на протяжении десятилетий. Исследователи из Германии теперь сообщают, что они разработали антитела, которые имеют два сайта связывания антигена и могут связывать раковые клетки с клетками иммунной системы. В лабораторных тестах эти мостиковые антитела вместе с усилителем смогли мобилизовать собственную иммунную систему организма и уничтожить клетки рака молочной железы.
В настоящее время врачи диагностируют «рак молочной железы» у женщин более 70 000 раз в год, и ежегодно от него умирают более 17 000 пациенток. Несмотря на то, что рак молочной железы является наиболее распространенным, он обычно не является самым опасным видом рака у женщин. При своевременном распознавании и лечении многие болезни можно вылечить. Текущие результаты исследований также могут помочь в будущем.
Биспецифические антитела усиливают иммунотерапию
Как сообщается в пресс-релизе Немецкого центра исследования рака (DKFZ), биспецифические антитела (BiMAb: биспецифические моноклональные антитела) уже несколько лет обогащают иммунотерапию против рака.
Это антитела, которые имеют два разных сайта связывания антигена. С одним они прикрепляются к опухолеспецифической молекуле на раковых клетках, а с другим прикрепляются к антигену, локализованному на поверхности клеток иммунной защиты.
Мостиковая функция биспецифических антител приводит раковые и иммунные клетки в физический контакт друг с другом, чтобы иммунная система могла целенаправленно атаковать опухоль и, в идеале, в конечном итоге уничтожить ее.
В борьбе с раком крови BiMAb уже доказали свою высокую эффективность при определенных заболеваниях. Напротив, эксперименты по борьбе с солидными опухолями, такими как рак молочной железы, черный рак кожи или рак костей, до сих пор были менее успешными.
Направленная активация иммунной системы
Исследователи из DKFZ под руководством Фрэнка Момбурга вместе с рабочей группой под руководством Дирка Ягера из Национального центра опухолевых заболеваний (NCT) в Гейдельберге преуспели в разработке BiMAb, которые специфически активируют иммунную систему в блюдо для культивирования клеток.
Ученым удалось добиться такого эффекта даже на миллиметровых сферических скоплениях клеток рака молочной железы, так называемых органоидах.
Исследователи сконструировали серию вариантов антител, каждое из которых было направлено против антигена, характерного для рака молочной железы, а также против молекулы Т-клеток CD3. Связывание антител стимулировало Т-клетки к высвобождению веществ-мессенджеров и активировало механизмы уничтожения клеток.
«Хитрость заключается в том, чтобы производить биспецифические антитела против опухолевых антигенов и CD3, которые настолько избирательны, что действуют только на опухолевую ткань и не атакуют окружающие здоровые ткани», - объясняет Момбург. «Это не тривиально, так как многие опухолевые антигены также обнаруживаются в небольших количествах в здоровых тканях».
Избегайте токсичных побочных эффектов
Еще одна трудность, согласно релизу, заключается в том, что в отличие от клеток рака крови, солидные опухолевые клетки физически труднодоступны для антител. Кроме того, среда, окружающая опухоли, обычно оказывает иммунодепрессивное действие, что дополнительно замедляет защитные механизмы.
Чтобы справиться с этими проблемами и усилить реакцию Т-клеток в опухоли, исследователи использовали дополнительные биспецифические антитела, которые устанавливают контакт между другими парами молекул опухоли и Т-клетками. Эти энхансерные антитела не активируют Т-клетки напрямую, а усиливают сигнал активирующих BiMAb за счет «костимуляции».
Таким образом, доза BiMAb, активирующего Т-клетки, может быть снижена до минимума. В терапевтической ситуации это может помочь избежать токсических побочных эффектов антител, вызванных чрезмерным высвобождением веществ-мессенджеров.
Метод требует дальнейшей проверки
Лабораторные эксперименты с органоидами рака молочной железы, как сообщается, показали, что комбинация мостиковых и энхансерных антител способна специфически мобилизовать Т-клетки, и только в образцах, которые также содержали раковые клетки, был обнаружен опухолевый антиген.
„Активация Т-клеток происходила только тогда, когда оба типа клеток - опухолевые и Т-клетки - встречались на близком временном и пространственном расстоянии. С учетом последующего использования на людях это очень важный аспект безопасности», - говорит Момбург..
Новый метод однажды может быть использован в иммунотерапии рака, но его необходимо сначала протестировать, прежде чем его можно будет использовать в клинических исследованиях. Результаты исследования были опубликованы в журнале Frontiers in Microbiology.
«В нашем подходе стимулирующие и костимулирующие BiMAb дополняют друг друга. Этот принцип может быть полезен для лечения солидных опухолей с редкими опухолевыми антигенами», - говорит Фрэнк Момбург.