محققان نشان داده اند که واکسن های شخصی سرطان که با استفاده از DNA ساخته می شوند ، می توانند سیستم ایمنی بدن را برای حمله به تومورهای بدخیم از جمله سرطان های پستان و لوزالمعده برنامه ریزی کنند.

محققان این مطالعه را روی موش های مبتلا به سرطان پستان و یک بیمار مبتلا به سرطان پانکراس در مراحل آخر انجام دادند.

واکسن های COVID-19 - با استفاده از بیت اطلاعات ژنتیکی که سیستم ایمنی بدن ما را برای شناسایی و مقابله با عفونت های ویروسی تقویت می کند - در جنگ جهانی برای پایان دادن به همه گیری نجات دهنده شده اند.

اکنون ، تحقیقات جدید نشان داده است که می توان از روش مشابه واکسن برای ایجاد واکسن های شخصی استفاده کرد که سیستم ایمنی بدن را برای حمله به بدخیم برنامه ریزی می کند تومور، از جمله سرطان های پستان و پانکراس.

واکسن های سفارشی برای هدف قرار دادن پروتئین های جهش یافته به نام نئوآنتی ژن ها ساخته شده اند که منحصر به تومورهای بیمار هستند. برخلاف واکسن های COVID-19 ساخته شده توسط Moderna و Pfizer / BioNTech که به مواد ژنتیکی موسوم به mRNA متکی هستند ، واکسنهای شخصی سازی سرطان با استفاده از DNA ساخته می شوند.

ویلیام گیلاندرز ، استاد دانشگاه می گوید: "ما یک نمونه بافت کوچک را از یک تومور در یک بیمار مرد 25 ساله مبتلا به سرطان پانکراس در مراحل آخر برداشتیم و از آن برای تولید یک واکسن شخصی سازی شده بر اساس اطلاعات ژنتیکی منحصر به فرد موجود در آن تومور استفاده کردیم." جراحی در دانشکده پزشکی دانشگاه واشنگتن در سنت لوئیس و نویسنده ارشد مقاله در این مجله پزشکی ژنوم.

گیلاندرز می گوید: "ما فکر می کنیم این اولین گزارش استفاده از واکسن DNA نئوآنتی ژن در انسان است و نظارت ما تأیید می کند که واکسن در ایجاد پاسخ ایمنی که نئوآنتی ژن های خاص تومور بیمار را هدف قرار داده است ، موفق بوده است."

این تحقیق نشان می دهد که چگونه می توان تکنیک های استفاده شده در ایجاد واکسن های سرطانی شخصی را برای کمک به بدن در پاسخ موثرتر ، با دوام بیشتر و مقابله با تومور ، از بین برد.

یافته ها همچنین نشان می دهد که یک واکسن DNA شخصی شده همراه با دیگری immunotherapies می تواند یک پاسخ ایمنی قوی ایجاد کند که قادر به کاهش سرطان های پستان در موش ها است. در حالی که واکسن DNA تومورهای بیمار سرطانی لوزالمعده را کوچک نمی کند ، اما یک پاسخ ایمنی قابل اندازه گیری ایجاد می کند که تومور را هدف قرار می دهد.

گیلاندرز ، که بیماران سرطانی پستان را در مرکز سرطان Siteman در بیمارستان بارنز-یهودی و دانشکده پزشکی دانشگاه واشنگتن معالجه می کند ، می گوید سیستم عامل های واکسن DNA برخی از مزایای مهم را نسبت به سایر سیستم عامل های واکسن شخصی در آزمایشات بالینی اولیه ارائه می دهند ، مانند آنهایی که به mRNA ، دندریتیک اعتماد می کنند سلولها و پپتیدهای مصنوعی.

از آنجا که واکسن DNA نئوآنتی ژن پاسخ ایمنی را بر روی آنتی ژن هایی که فقط در سلول های تومور وجود دارند متمرکز می کند ، خطر عوارض جانبی خطرناکی مانند آسیب به بافت های سالم طبیعی یا ایجاد عدم تحمل یا واکنش بد به واکسن را کاهش می دهد.

گیلاندرز می گوید: "تولید واکسن DNA نسبت به سایر سیستم عامل های واکسن نئوآنتی ژن مانند آنهایی که از سلول های دندریتیک یا mRNA استفاده می کنند ، تولید آنها نسبتاً آسان و مقرون به صرفه است." سکوی واکسن DNA همچنین می تواند به آسانی مهندسی شود تا شامل چندین نئوآنتی ژن باشد. تعدیل کننده های ایمنی اضافی همچنین می توانند در واکسن ادغام شوند تا پاسخ های ایمنی را افزایش دهند. "

مانند سایر واکسنهای شخصی که اکنون در دست تولید هستند ، پلت فرم واکسن DNA نئو آنتی ژن ها ، قطعات غیرطبیعی پروتئین را که با جهش و رشد سلول های تومور سرطانی ایجاد می شوند ، هدف قرار می دهد. از آنجا که هر سرطان جهش های منحصر به فردی ایجاد می کند ، هر واکسن DNA نیز منحصر به فرد و بهینه شده تا همزمان چندین نئوآنتی ژن را هدف قرار دهد.

هر نئوآنتی ژن موجود در واکسن با بالا بردن یک پرچم قرمز برای سیستم ایمنی بدن ، سپاهی از سلولهای ایمنی ویژه به نام سلولهای T را برای جستجو و تخریب تومور ارسال می کند.

در حالی که این فرایند از نظر تئوری ساده به نظر می رسد ، شیطان در جزئیات است و این جزئیات در درون کارهای پیچیده داخلی نحوه پردازش سلول ها و ارائه نئوآنتی ژن ها به سیستم ایمنی قرار دارند.

برای موفقیت واکسن ، نئوآنتی ژن ها باید در قالب دقیق به سلول ها ارائه شوند که احتمال تحریک پاسخ های ایمنی طبیعی پیچیده و گام به گام را به حداکثر برساند. هر اقدام اشتباه ممکن است منجر به ضعف یا حتی عدم موفقیت در پاسخ ایمنی شود.

به عنوان اسناد مطالعه جدید ، واکسن DNA نئوآنتی ژن می تواند برای بهبود روند ارائه بهینه شود. اختلافات کوچک در طول یک اپی توپ (بخشی از آنتی ژن شناخته شده توسط سیستم ایمنی بدن) ، فاصله و توالی اسیدهای آمینه می تواند منجر به تغییرات مهمی در نحوه ارائه نئوآنتی ژن ها به سیستم ایمنی بدن شود. حتی در آن زمان ، سرطان ها اغلب راه هایی برای فرار از حملات موفقیت آمیز پیدا می کنند.

در این مطالعه ، گیلاندرز و تیم او تلاش کردند تا با استفاده از جدیدترین ابزارهای تعیین توالی ژن در نسل بعدی ، تکنیک های جدید مدل سازی پیش بینی و الگوریتم های محاسباتی مبتنی بر بیوانفورماتیک ، این چالش ها را برطرف کنند - اینها برای تنظیم دقیق فرآیند ایجاد واکسن طراحی شده اند.

یافته ها حاکی از آن است که قطعات اپی توپ طولانی تر در ایجاد پاسخ ایمنی با دوام بیشتر که شامل سلولهای T CD8 و CD4 است ، م moreثرتر هستند. که یک نشانگر جهش یافته که نئوآنتی ژن ها را برچسب گذاری می کند و تا انتهای یک رشته اپی توپ شبیه سازی می شود ، می تواند به طور قابل توجهی شناسایی آن را توسط سیستم ایمنی بدن افزایش دهد. و اینکه حتی اپی توپ های ارائه شده به ندرت در کوچک شدن تومورها موفق نیستند مگر اینکه با یک ابزار ایمنی درمانی اضافی مانند محاصره ایست بازرسی ضد PD-L1 همراه باشد.

"اگرچه تجربه بالینی اولیه امیدوار کننده است ، اما کارهای بیشتری برای تصفیه واکسن ها و ارزیابی اثربخشی آنها در مدل های حیوانی و آزمایش های بالینی وجود دارد. اما این اولین قدم مهم است و ما را به مسیر درست نشان می دهد. "

درباره نویسنده

حمایت از کار توسط سوزان جی. کومن برای درمان صورت گرفت. مرکز سرطان Alvin J. Siteman ؛ موسسه ملی بهداشت (NIH) ؛ انستیتوی ملی سرطان ؛ و بنیاد بیمارستان بارنز - یهودی. - مطالعه پژوهشی

books_health