Vaccinurile personalizate pe bază de bacterii reprezintă o nouă frontieră în imunoterapia anticanceroasă, oferind o abordare terapeutică inovatoare pentru pacienții oncologici.
Cercetătorii de la Columbia University au dezvoltat probiotice inginerizate genetic, capabile să induce un răspuns imun antitumoral specific. Aceste bacterii acționează ca vectori eficienți pentru livrarea de antigeni tumorali, stimulând o imunitate antitumorală puternică și durabilă.
Prin modificarea genetică a microbilor, putem crea vaccinuri capabile să stimuleze un răspuns imun specific împotriva antigenelor tumorale unice ale fiecărui pacient, reducând astfel riscul de recidivă.
Într-un experiment revoluționar, oamenii de știință au folosit bacterii special modificate pentru a trata șoareci cu forme grave de cancer, precum cel de colon și melanom. Rezultatele au fost uimitoare: sistemul imunitar al șoarecilor a fost atât de stimulat încât a reușit să oprească creșterea tumorilor, iar în multe cazuri, chiar să le distrugă complet, fără a afecta țesuturile sănătoase.
Aceste descoperiri au fost publicate în revista Nature.
Cercetătorii au descoperit o nouă armă în lupta împotriva cancerului: bacterii modificate genetic. Acestea s-au dovedit a fi mult mai puternice decât tratamentele tradiționale, oferind o speranță pentru o vindecare mai rapidă și mai eficientă.
Dr. Andrew Redenti, student doctorand la Colegiul Vagelos de medicină şi chirurgie, din cadrul Universităţii Columbia, care a contribuit la studiu a declarat: „Avantajul important al sistemului nostru este capacitatea sa unică de a restructura şi activa coordonat toate braţele sistemului imunitar pentru a induce un răspuns imun antitumoral productiv. Credem că acesta este motivul pentru care sistemul funcţionează atât de bine în modele avansate de tumori solide, care au fost deosebit de dificil de tratat cu alte imunoterapii”.
O veste bună pentru pacienții cu cancer! O echipă de cercetători, condusă de Jongwon Im de la Universitatea Columbia, a creat un vaccin bacterian care poate învinge chiar și cele mai agresive forme de cancer, așa cum au demonstrat experimentele pe animale. Acest tratament inovator oferă speranța unei noi ere în terapia anticanceroasă.
Așa cum nu există două persoane la fel, nici două tumori nu sunt identice. Tocmai de aceea, acest nou vaccin este adaptat genetic pentru a ținti mutațiile specifice ale tumorii fiecărui pacient, oferind o abordare terapeutică personalizată.
„Prin programarea bacteriilor care direcţionează sistemul imunitar să vizeze aceste mutaţii specifice cancerului, putem dezvolta terapii mai eficiente care stimulează propriul sistem imunitar al pacientului să detecteze şi să ucidă celulele canceroase. Pe măsură ce continuăm să integrăm optimizări suplimentare ale siguranţei prin programare genetică suplimentară, ne apropiem de momentul testării acestei terapii la pacienţi”, explică Nicholas Arpaia, profesor asociat de microbiologie şi imunologie în cadrul Colegiului Vagelos, care a condus cercetarea.
O descoperire medicală uimitoare, veche de peste un secol, ne arată că bacteriile ar putea fi aliații noștri în lupta împotriva cancerului. Încă din secolul al XIX-lea, medicii au observat că injecțiile cu anumite bacterii pot face ca tumorile să se micșoreze. Astăzi, această idee este din nou în centrul atenției cercetătorilor, care explorează modalități de a folosi bacterii modificate genetic pentru a ataca tumorile într-un mod mai precis și mai eficient. Însă, folosite în acest fel, bacteriile nu controlează sau nu direcţionează de obicei cu precizie răspunsul imunitar pentru a ataca cancerul.
Nicholas Arpaia spune: „Aceste calităţi nu conferă bacteriilor suficientă putere pentru a stimula răspunsuri imune capabile să distrugă o tumoare, dar reprezintă un bun punct de plecare pentru construirea unui nou domeniu al terapiei împotriva cancerului”.
Imunoterapia cu bacterii vii reprezintă o nouă frontieră în oncologie. Prin personalizarea profilului antigen al bacteriilor în funcție de specificul tumorii, este posibil să se inducă un răspuns imun antitumoral puternic și durabil, îmbunătățind astfel prognosticul pacienților. Cercetătorii au modificat genetic bacteria E. coli pentru a produce proteine specifice tumorilor.
Tumorile sunt inteligente și au propriile trucuri pentru a evita să fie descoperite de sistemul nostru imunitar. Dar aceste bacterii speciale sunt și mai inteligente! Ele nu doar că semnalează prezența tumorii, dar și reușesc să anuleze mecanismele de apărare ale tumorii, făcând-o vulnerabilă la atacul sistemului imunitar.
Pentru a asigura siguranța acestei terapii, bacteriile modificate genetic sunt proiectate să fie imunogene, astfel încât să poată fi eliminate rapid de sistemul imunitar în absența unui stimul antigenic persistent, cum ar fi o tumoră.
Experimentele pe animale au demonstrat că aceste vaccinuri stimulează un răspuns imun puternic și complex, îndreptat atât către distrugerea celulelor tumorale, cât și către inhibarea mecanismelor imunosupresoare ale tumorii. Vaccinul a arătat promisiune atât în prevenirea cancerului, reducând dezvoltarea tumorilor la șoareci neafectați, cât și în prevenirea recăderilor la cei deja bolnavi.
La oameni, dezvoltarea acestor vaccinuri microbiene ar implica secvențierea tumorii unui pacient pentru a identifica neoantigene unice, urmată de modificarea genetică a bacteriilor pentru a produce în masă acești neoantigeni și alți factori imunomodulatori, care, odată perfuzate, ar migra către tumoră, activând sistemul imunitar pentru a elimina atât tumorile primare, cât și metastazele.
Întrucât fiecare tumoră are propriul set de neoantigeni, imunoterapia va fi personalizată pentru fiecare pacient. „Durata până la tratament va depinde în primul rând de cât timp este nevoie pentru a secvenţia tumora. Apoi trebuie doar să producem tulpinile bacteriene, ceea ce poate fi destul de rapid. Bacteriile pot fi mai simplu de fabricat decât alte platforme de vaccinare”, explică prof. Tal Danino, de la Universitatea Columbia, care a adus o contribuție semnificativă la acest proiect de cercetare.
Bacteriile sunt programate să recunoască și să viza specific mutațiile tumorale, limitând astfel capacitatea celulelor canceroase de a dezvolta rezistență și de a se răspândi. „Deoarece platforma noastră ne permite să livrăm atât de mulţi neoantigeni diferiţi, teoretic devine dificil pentru celulele tumorale să piardă toate aceste ţinte odată şi să evite răspunsul imunitar”, mai adaugă prof. Arpaia.
În timp ce vaccinurile tradiționale împotriva cancerului au limitări în modularea micromediului tumoral imunosupresor, aceste bacterii oferă o abordare mai cuprinzătoare, combinând stimularea imună cu modificarea directă a tumorii. „Bacteriile permit administrarea unei concentraţii mai mari de medicamente decât poate fi tolerată atunci când aceşti compuşi sunt administraţi sistemic în întregul organism. Aici, putem limita administrarea direct la tumoră şi putem modula local modul în care stimulăm sistemul imunitar”, explică prof. Arpaia.
