Вакцина на основе стволовых клеток может защитить от рака поджелудочной железы

Новое исследование учёных из США показало, что противораковая вакцина на основе аутологичных индуцированных плюрипотентных стволовых клеток (иПСК) способна стимулировать противоопухолевый иммунный ответ и предотвращать образование опухолей у 75% мышей с протоковой аденокарциномой поджелудочной железы (ПАПЖ). Полученные результаты были подтверждены дальнейшими исследованиями вакцинации с использованием иПСК при ПАПЖ на доклинических и клинических моделях, а также на других типах рака, которые имеют низкую мутационную нагрузку.

Протоковая аденокарцинома поджелудочной железы является четвертой ведущей причиной смертей от рака в США. Как правило, летальный исход наступает через 5 лет после постановки диагноза. В настоящее время хирургическое вмешательство остается наиболее эффективным методом лечения. Однако только примерно у 10% пациентов заболевание диагностируется на достаточно ранней стадии, когда возможно хирургическое удаление опухоли.

Новое исследование Джозефа Ву (Joseph Wu), Эдгара Энгельмана (Edgar Engelman) и их коллег из Стэнфордского университета, США, предлагает новую стратегию обучения иммунной системы мышей распознавать раковые клетки. Данная работа основана на недавнем открытии того, что иПСК, полученные из клеток кожи или крови с помощью перепрограммирования, продуцируют обширный набор антигенов, у которых часть профиля экспрессии генов совпадает с клетками определенного типа рака поджелудочной железы. Это свойство может использоваться в иммуноонкологии.

Вакцины эффективно предотвращают инфекции, обучая иммунную систему распознавать и устранять чужеродные для организма агенты, такие как вирусы. Вакцины содержат так называемые антигены, отсутствующие в организме до вакцинации, вызывающие иммунный ответ. Менее известны и все еще находятся на ранних стадиях разработки противораковые вакцины. Опухолевые клетки часто содержат уникальные антигены, которые редко встречаются или отсутствуют в других тканях организма и, подобно антигенам вируса, могут быть мишенями для иммунной системы.

На сегодняшний день разработка противоопухолевой вакцины с долгосрочной эффективностью является сложной задачей. В настоящем исследовании, опубликованном 6 мая 2021 года в Stem Cell Reports, исследователи использовали новейшие знания о том, что иПСК продуцируют антигены, которые можно обнаружить в различных типах опухолей, но не в большинстве здоровых тканей.

Учёные вакцинировали мышей индуцированными плюрипотентными стволовыми клетками, которые были предварительно облучены для предотвращения их деления. Помимо этого, вакцина содержала адъювант CpG, стимулирующий устойчивый иммунный ответ. Исследователи надеялись научить иммунную систему мышей выработать ответ против иПСК или любого типа клеток с аналогичным антигенным составом, включая раковые клетки.

Учёными были получены многообещающие результаты. Вакцинация с помощью иПСК защитила от развития опухолей 75% мышей, которым впоследствии вводили раковые клетки поджелудочной железы. Кроме того, вакцинация увеличивала количество иммунных клеток, нацеленных на опухоль, и вакцинированные мыши вырабатывали антитела против раковых клеток.

Поскольку эта вакцина на основе индуцированных плюрипотентных стволовых клеток одновременно нацелена на многие раковые антигены, данный подход к вакцинации достаточно надёжен, поскольку у опухолевых клеток останется меньше способов избежать распознавания иммунной системой, обученной путём вакцинации.

Более того, новая стратегия может также работать для других типов рака с антигенным составом, аналогичным иПСК. Необходимы дальнейшие исследования, чтобы показать, являются ли противораковые вакцины иПСК безопасными и эффективными для пациентов как в плане предотвращения развития или повторного роста опухоли, так и в отношении устранения уже сформировавшихся злокачественных образований.