Imunoterapia 101 Ce este și cum funcționează
De ce este imunoterapia atat de incitanta?
Dacă ați citit recent un ziar, probabil că ați văzut titluri cu mesaje dramatice, cum ar fi "vindecarea este aproape", atunci când descrieți imunoterapia. Este ceva despre care să deveniți încântat, sau este doar mai multă hype media?În timp ce începem să învățăm despre aceste tratamente și cu siguranță nu funcționează pentru toate tipurile de cancer, domeniul imunoterapiei este cu adevărat ceva de încântare. De fapt, imunoterapia a fost numită progresul cancerului clinic 2016 al anului de către Societatea Americană de Oncologie Clinică. Pentru cei care trăiesc cu cancer, acest domeniu, împreună cu progresele în tratamente precum terapiile vizate, sunt motive pentru a simți un sentiment de speranță - nu doar pentru viitor, ci pentru astăzi.
Spre deosebire de multe progrese in oncologie care se bazeaza pe tratamente anterioare, imunoterapia este in mare parte o metoda cu totul noua de a trata cancerul (modulatori imuni nespecifici cum ar fi interferonul au fost in jur de cateva decenii). În comparație cu multe alte tratamente:
- Unele dintre aceste tratamente pot funcționa în diferite tipuri de cancer (cu alte cuvinte, un medicament ar putea lucra, de exemplu, melanomul și cancerul pulmonar).
- Unele dintre aceste tratamente pot funcționa pentru cele mai avansate și cele mai grele tratamente pentru cancer (de exemplu, acestea pot fi eficiente pentru cancere cum ar fi cancer pulmonar în stadiu avansat sau cancer pancreatic).
- În unele cazuri, rezultatele sunt durabile - pe care oncologii îl numesc "răspuns durabil". Majoritatea tratamentelor pentru cancer pentru tumori solide, cum ar fi chimioterapia și medicamentele care vizează modificările genetice specifice în celulele canceroase, sunt limitate; celulele canceroase devin în cele din urmă rezistente la tratament. În timp ce nimeni nu îndrăznește să șoptească cuvântul "vindecare" încă, există speranță că pentru o minoritate de oameni cu uniitipuri de cancer oricum - aceste medicamente pot oferi posibilitatea controlului pe termen lung al cancerului lor.
Istoria imunoterapiei
Conceptul de imunoterapie a fost de fapt în jur de mult timp. Acum un secol, un medic cunoscut sub numele de WilliamColey a observat că unii pacienți, atunci când au fost infectați cu o bacterie, au apărut să lupte împotriva cancerului. Un alt medic numit Steven Rosenberg este creditat cu întrebări despre un alt fenomen cu cancer. În cazuri rare, cancerul poate să dispară fără tratament. Această remisiune spontană sau regresia cancerului a fost documentată, deși este o situație foarte rară. Teoria doctorului Rosenberg a fost că sistemul imunitar al pacientului său a atacat și a eliminat cancerul.Teoria din spatele imunoterapiei
Teoria din spatele imunoterapiei este că sistemul nostru imunitar știe deja cum să lupte împotriva cancerului. Așa cum corpurile noastre sunt capabile să identifice, să eticheteze și să pună un răspuns imun împotriva bacteriilor și a virușilor care invadează corpurile noastre, celulele canceroase pot fi, de asemenea, etichetate ca anormale și eliminate de sistemul imunitar.Atunci de ce Don'Sistemele noastre imunitare luptă împotriva tuturor cancerelor?
Învățarea despre mecanismul medicamentelor pentru imunoterapie ridică întrebarea: "Dacă sistemele noastre imunitar știu cum să lupte împotriva cancerului, de ce nu? Cum se întâmplă unul din doi bărbați și una din trei femei să aibă cancer de-a lungul cursului durata de viață?"În primul rând, sistemele noastre imunitar funcționează extrem de bine în procesul de curățare a celulelor deteriorate care ar putea deveni celule canceroase. Avem câteva gene încorporate în ADN-ul nostru, cunoscute sub numele de gene supresoare tumorale, care furnizează planul pentru proteinele care repară și elimină corpul celulelor care au fost deteriorate. Poate că ar putea fi o întrebare mai bună: "De ce nu dezvoltăm mai frecvent cancerul mai frecvent?"
Nimeni nu știe exact de ce unele celule canceroase scapă de detectare și distrugere de către sistemul imunitar. O parte a motivului, se crede, este că celulele canceroase pot fi mai greu de detectat decât bacteriile sau viruși, deoarece apar din celule care sunt considerate normale de sistemul nostru imunitar. Celulele imunitare sunt concepute pentru a clasifica ceea ce ei văd ca pe sine sau pe altul, și din moment ce celulele canceroase apar din celulele normale din corpul nostru, ele pot aluneca la fel de normal. Volumul mare de celule canceroase poate de asemenea să joace un rol, numărul de celule canceroase dintr-o tumoare care depășește capacitatea numărului mai mic de celule imune.
Dar motivul este probabil mai dificil decât recunoașterea sau numărul - sau cel puțin, celulele canceroase sunt mai dificile. Adesea, celulele canceroase evită sistemul imunitar prin "prefăcut" că ar arăta ca niște celule normale. Unele celule canceroase au dat seama de modalități de a se ascunde, de a pune o mască dacă doriți. Prin ascunderea în acest fel, ei pot scăpa de detectare. De fapt, un tip de medicament imunoterapie funcționează prin îndepărtarea esențială a măștii din celulele tumorale.
Ca o notă finală, este important să rețineți că sistemul imunitar are un echilibru fin de controale și balanțe. Pe de o parte, este important să luptăm împotriva invadatorilor străini. Pe de altă parte, nu vrem să luptăm cu celulele din corpul nostru și, de fapt, bolile autoimune, cum ar fi artrita reumatoidă, sunt legate de un "sistem imunitar hiperactiv".
Limitările imunoterapiei
Pe măsură ce citiți mai departe, este important să recunoaștem câteva dintre limitările imunoterapiei în această etapă de dezvoltare. Un oncolog sa referit la acesta în acest fel: imunoterapia este pentru tratamentul cancerului, în timp ce primul zbor al Wright Brothers a fost pentru aviație. Domeniul imunoterapiei este în fază incipientă.Știm că aceste tratamente nu funcționează pentru toată lumea sau chiar pentru majoritatea persoanelor cu cele mai multe forme de cancer. În plus, nu avem o indicație clară despre cine va beneficia exact de aceste medicamente. Căutarea de biomarkeri sau alte modalități de a răspunde la această întrebare este o zonă activă de cercetare în acest moment.
O scurtă analiză a sistemului imunitar și a cancerului
Pentru a înțelege puțin despre modul în care funcționează aceste tratamente individuale, poate fi util să examinați pe scurt cum funcționează sistemul imunitar pentru combaterea cancerului. Sistemul nostru imunitar este alcătuit din celule albe din sânge, precum și țesuturi ale sistemului limfatic, cum ar fi ganglionii limfatici. Deși există multe tipuri diferite de celule, precum și căile moleculare care duc la îndepărtarea celulelor canceroase, "armele mari" în combaterea cancerului sunt celule T (limfocite T) și celule naturale ucigașe. Acest ghid complet pentru înțelegerea sistemului imunitar oferă o discuție aprofundată a principiilor de bază ale răspunsului imun.Cum acționează sistemul imunitar împotriva cancerului?
Pentru a combate celulele canceroase, există multe funcții pe care trebuie să le îndeplinească sistemele noastre imunitare. În mod simplist, acestea includ:- Supraveghere: Sistemul imunitar trebuie în primul rând să găsească și să identifice celulele canceroase. Celulele noastre imune trebuie să verifice toate celulele din mijlocul lor și să fie capabile să recunoască celulele canceroase ca fiind non-sine. O analogie ar fi un muncitor forestier care merge prin pădure în căutarea copacilor bolnavi.
- tagging: Odată descoperită, sistemul nostru imunitar trebuie să marcheze sau să eticheteze celulele canceroase pentru distrugere. În urma analogiei, lucrătorul forestier va trebui apoi să eticheteze sau să eticheteze arborii bolnavi cu vopsea portocalie.
- semnalizare: Odată ce celulele canceroase sunt marcate, celulele noastre imunitare trebuie să sune o alarmă, atrăgând celulele imune care luptă împotriva cancerului în regiunea în care se află. Continuând analogia, muncitorul forestier ar trebui să se întoarcă la birou și la telefon, la un text și să trimită prin e-mail un serviciu de pomi pentru a veni și a elimina copaci bolnavi.
- Luptă: Odata ce celulele canceroase sunt recunoscute si marcate, iar celulele imune au raspuns la alarma si au migrat catre site, celulele citotoxice T si celulele ucigase naturale ataca si elimina celulele canceroase din organism. În cele din urmă, în analogie, lucrătorii din sectorul pomilor ar fi tăiat și ar fi îndepărtat copacii bolnavi.
Cum celulele canceroase se ascund de sistemul imunitar?
De asemenea, poate fi util să știm cum celulele canceroase reușesc adesea să se sustragă detectării sau atacului de către sistemele noastre imunitare. Celulele canceroase se pot ascunde prin:- Scăderea expresiei antigenilor pe suprafața celulelor. Aceasta ar fi analogă cu copacii care elimină semnele bolii lor din ramurile sau frunzele lor.
- Exprimarea substanțelor pe suprafața celulei care inactivează sistemul imunitar. Celulele canceroase pot produce molecule care slăbesc răspunsul imun. În mod analog, arborii ar face ceva pentru a alunga lucrătorii forestieri și serviciul de pomi.
- Celulele canceroase pot cauza, de asemenea, celulele non-cancer din apropiere să secrete substanțe care reduc eficacitatea sistemului imunitar. Această abordare este menționată ca modificând micromediul, zona din jurul celulelor canceroase. Împărțind puțin analogia, copacii bolnavi ar invita ferigi și liliac să se alăture pentru a menține lucrătorii forestieri departe.
Tipuri și mecanisme de imunoterapie
Este posibil să fi auzit imunoterapia descrisă ca un tratament care "stimulează" sistemul imunitar. Aceste tratamente sunt de fapt mult mai complexe decât pur și simplu oferind un stimulent sistemului imunitar. Să aruncăm o privire asupra unora dintre mecanismele prin care funcționează imunoterapia, precum și a categoriilor de tratamente utilizate sau studiate astăzi.Mecanisme de imunoterapie
Unele mecanisme prin care medicamentele imunoterapeutice pot trata cancerul includ:- Ajutând sistemul imunitar să recunoască cancerul
- Activarea și amplificarea celulelor imune
- Interferează cu capacitatea celulei canceroase de a ascunde (de-masca)
- Interferează cu micromediul celulelor canceroase prin modificarea semnalelor celulelor canceroase
- Folosind principiile sistemului nostru imunitar ca model pentru proiectarea medicamentelor pentru cancer
Tipuri de imunoterapie
Metodele de imunoterapie aprobate sau evaluate în prezent în studiile clinice includ:- Anticorpi monoclonali
- Punct de control inhibitori
- Vaccinuri împotriva cancerului
- Terapii cu celule adoptive, cum ar fi terapia cu celule T-CAR
- Oncolitic viruses
- citokinele
- Imunoterapia adjuvantă
Anticorpi monoclonali(Anticorpi terapeutici)
Anticorpii monoclonali funcționează făcând celulele canceroase o țintă și au fost utilizați o perioadă de timp, în special pentru cancerele cum ar fi unele tipuri de limfom.Când sistemul nostru imunitar vine în contact cu bacteriile și virușii, se transmit mesaje care au ca rezultat formarea de anticorpi. Apoi, dacă același invadator apare din nou, corpul este pregătit. Imunizările, cum ar fi operația de împușcare a gripei, arată că sistemul imunitar este un virus gripat (împușcat) sau un virus gripal inactivat (spray nazal), astfel încât acesta poate produce anticorpi și poate fi pregătit dacă un virus viu al gripei intră în corpul vostru.
Anticorpii terapeutici sau monoclonali lucrează într-un mod similar, dar în schimb aceștia sunt anticorpi "fabricați" pentru a ataca celulele canceroase mai degrabă decât microorganismele. Anticorpii se atașează la antigeni (markeri proteici) pe suprafața celulelor canceroase, ca o cheie care se potrivește într-o încuietoare. Odată ce celulele canceroase sunt astfel marcate sau etichetate, alte celule din sistemul imunitar sunt avertizate să distrugă celula. Vă puteți gândi la anticorpi monoclonali, asemănători cu vopseaua de pulverizare portocalie pe care ați putea-o vedea pe un copac bolnav. Eticheta este un semnal că o celulă (sau un copac) ar trebui eliminată.
Un alt tip de anticorp monoclonal poate în loc să se atașeze la un antigen pe o celulă de cancer, pentru a bloca un semnal de creștere de la obținerea accesului. În acest caz, ar fi ca și cum ați pune o cheie într-o încuietoare, astfel încât o altă cheie - un semnal de creștere - să nu se poată conecta. Medicamentele Erbitux (cetuximab) și Vectibix (panitumumab) acționează prin combinarea și inhibarea receptorului EFGR (un antigen) asupra celulelor canceroase. Întrucât receptorul EGFR este astfel "blocat" semnalul de creștere nu poate atașa și spune celulei canceroase să se dividă și să crească.
Un anticorp monoclonal utilizat pe scară largă este medicamentul cu limfom Rituxan (rituximab). Acești anticorpi se leagă de un antigen numit CD20 - un marker tumoral găsit pe suprafața limfocitelor B canceroase în unele limfoame cu celule B.
Anticorpii monoclonali sunt aprobați în prezent pentru mai multe tipuri de cancer. Exemplele includ:
- Avastin (bevacizumab)
- Herceptin (trastuzumab)
- Rituxan (rituximab)
- Vectibix (panitumumab)
- Erbitux (cetuximab)
- Gazyva (obinutuzumab)
Anticorpi monoclonali conjugați
Anticorpii monoclonali de mai sus lucrează singuri, dar anticorpii pot fi, de asemenea, atașați la un medicament chimioterapic, la o substanță toxică sau la o particulă radioactivă într-o metodă de tratament numită anticorpi monoclonali conjugați. Cuvântul conjugat înseamnă "atașat". În această situație, o "sarcină utilă" este transmisă direct unei celule canceroase. Prin faptul că un anticorp se atașează la un antigen pe o celulă de cancer și eliberează "otrava" (medicament, toxină sau particulă radioactivă) direct la sursă, pot exista mai puține leziuni la țesuturile sănătoase. Unele medicamente din această categorie aprobate de FDA includ:- Kadcilla (ado-trastuzumab): acesta este un anticorp monoclonal atașat la un medicament chimioterapic pentru tratamentul cancerului de sân
- Adcetris (brentuximab vedotin): acest anticorp este, de asemenea, atașat la un medicament chimioterapic
- Zevalin (ibritumomab tiuxetan): acest anticorp este atașat la o particulă radioactivă
- Ontak (denileukindifitox): acest medicament combină un anticorp monoclonal cu o toxină din bacteria care provoacă difterie
Imunitate de inhibitori ai punctelor de control
Imunitățile inhibitorilor de puncte de control funcționează prin scoaterea frânelor din sistemul imunitar.După cum sa menționat mai sus, sistemul imunitar are controale și balanțe, astfel încât să nu depășească performanțele sau să nu depășească performanțele. Pentru a-i împiedica să depășească performanța - și să provoace boli autoimune - există puncte de control inhibitive de-a lungul căii imune care sunt reglementate, la fel cum frânele sunt folosite pentru a încetini sau opri o mașină.
După cum sa menționat mai sus, celulele canceroase pot fi complicate și pot înșela sistemul imunitar. O modalitate de a face acest lucru este prin intermediul proteinelor de control. Proteinele de punct de control sunt substanțe care sunt utilizate pentru a suprima sau încetini sistemul imunitar. Deoarece celulele canceroase apar din celulele normale, au capacitatea de a face aceste proteine, dar le utilizează într-un mod anormal pentru a scăpa de detectarea de către sistemul imunitar. PD-L1 și CTLA4 sunt proteine de punct de control care sunt exprimate în număr mai mare pe suprafața unor celule canceroase. Cu alte cuvinte, unele celule canceroase găsesc o modalitate de a folosi aceste "proteine normale" într-un mod anormal; spre deosebire de un adolescent care poate avea un picior plumb pe acceleratorul unei mașini, aceste proteine au pus un picior de plumb pe frânele sistemului imunitar.
Medicamentele numite inhibitori ai punctelor de control se pot lega de aceste proteine de control, cum ar fi PD-L1, eliberând esențial frânele, astfel încât sistemul imunitar poate reveni la locul de muncă și poate lupta împotriva celulelor canceroase.
Exemple de inhibitori de puncte de control utilizați în prezent includ:
- Opdivo (nivolumab)
- Keytruda (pembrolizumab)
- Yervoy (ipilimumab)
Adoptarea transferului de celule și terapia cu celule T-CAR
Terapiile adoptive ale celulelor și ale celulelor TAR sunt metode de imunoterapie care îmbunătățesc propriile noastre sisteme imunitare. În mod simplist, ele transformă celulele noastre de luptă împotriva cancerului în luptători mai buni, crescând fie capacitatea lor de luptă, fie numărul lor.Transmiterea de celule Adoptive
După cum am menționat mai devreme, unul dintre motivele pentru care sistemele noastre imunitare nu luptă împotriva tumorilor mari este acela că acestea sunt pur și simplu depășite și depășite. Ca o analogie, s-ar putea să te gândești la a avea 10 soldați pe linia frontală împotriva a sute de mii de adversari (celule canceroase). Aceste tratamente profită de acțiunea de luptă a soldaților, dar adaugă și mai mulți soldați pe front.Cu aceste tratamente, medicii îndepărtează mai întâi celulele T din regiunea din jurul tumorii. Odată ce celulele T sunt colectate, ele sunt cultivate în laborator (și activate cu citokine). După ce acestea sunt suficient de înmulțite, acestea sunt apoi injectate înapoi în corpul vostru. Acest tratament a dus, de fapt, la un remediu pentru unii oameni cu melanom.
Terapia cu celule T cu CAR
Continuând cu analogia automobilelor de mai sus, terapia cu celule T-T poate fi considerată ca un sistem imunitar "tune up". CAR reprezintă receptorul antigenului himeric. Chimeric este un termen care înseamnă "unită împreună". În această terapie, un anticorp este legat împreună cu (atașat) la un receptor de celule T.Ca și în cazul transferului de celule adoptive, celulele T din regiunea tumorii sunt colectate mai întâi. Propriile celule T sunt apoi modificate pentru a exprima o proteină denumită receptor de antigen himeric sau CAR. Acest receptor pe celulele T le permite să se atașeze la receptorii de pe suprafața celulelor canceroase pentru ai distruge. Cu alte cuvinte, îi ajută celulele T să recunoască celulele canceroase.
Nu există încă niciun fel de terapii cu celule T cu celule T, care sunt aprobate, dar sunt testate în studii clinice cu rezultate încurajatoare, în special împotriva leucemiei și melanomului.
Vaccinuri pentru tratamentul cancerului
Vaccinurile împotriva cancerului sunt imunizări care funcționează în esență prin declanșarea răspunsului imun la cancer. Puteți auzi de vaccinuri care pot ajuta la prevenirea cancerului, cum ar fi hepatita B și HPV, dar vaccinurile pentru tratamentul cancerului sunt folosite cu un alt scop - de a ataca un cancer deja prezent.Când sunteți imunizat împotriva tetanosului, sistemul imunitar este expus unei cantități mici de tetanos ucis. Văzând acest lucru, corpul tău îl recunoaște ca străin, îl introduce într-o celulă B (limfocite B) care produce apoi anticorpi. Dacă sunteți din nou expus la tetanos, ca și cum ați pasi pe un cui ruginit, sistemul imunitar este pregătit și pregătit pentru a ataca.
Există câteva moduri în care se produc aceste vaccinuri. Vaccinurile împotriva cancerului pot fi făcute utilizând celule tumorale sau substanțe produse de celule tumorale.
Un exemplu de vaccin pentru tratamentul cancerului utilizat în Statele Unite este Provenge (sipuleucel-T) pentru cancerul de prostată. Vaccinurile împotriva cancerului sunt în prezent testate pentru mai multe tipuri de cancer, precum și pentru a preveni reapariția cancerului de sân.
În cazul cancerului pulmonar, în Cuba au fost studiate două vaccinuri separate, CIMAvax EGF și Vaxina (racotumomab-alum) pentru cancer pulmonar cu celule mici. Aceste vaccinuri, despre care sa constatat că cresc supraviețuirea fără progresia bolii la unii oameni cu cancer pulmonar cu celule mici, încep să fie studiate și în Statele Unite. Aceste vaccinuri funcționează prin obținerea sistemului imunitar pentru a produce anticorpi împotriva receptorilor factorului de creștere epidermal (EGFR). EGFR este o proteină pe suprafața celulelor care este supraexprimată la unii oameni cu cancer pulmonar.
Oncolitic Viruses
Utilizarea virusurilor oncolitice a fost denumită în mod analog "dinamita pentru celulele canceroase". Când ne gândim la viruși, de obicei ne gândim la ceva rău. Viruși, cum ar fi frigul comun, infectează celulele noastre prin intrarea în celule, înmulțirea și, eventual, provocarea celulelor să explodeze.Virusii oncolitici sunt utilizați pentru a "infecta" celulele canceroase. Aceste tratamente par să funcționeze în câteva moduri. Ei intră în celula cancerului, se înmulțește și provoacă prăbușirea celulei, dar eliberează de asemenea antigeni în sânge, care atrage mai multe celule imune să vină și să atace.
Nu există nici o terapie oncolitică de virus încă aprobată în Statele Unite, dar ele sunt studiate în studiile clinice pentru mai multe tipuri de cancer.
Citokine (Modulatoare ale sistemului imunitar)
Modulatoarele sistemului imunitar sunt o formă de imunoterapie care a fost disponibilă de mulți ani. Aceste tratamente sunt denumite "imunoterapie nespecifică". Cu alte cuvinte, ei lucrează pentru a ajuta sistemul imunitar să lupte împotriva oricărui invadator, inclusiv a cancerului. Aceste substanțe imunoregulatoare - citokine - incluzând atât interleukinele (IL) cât și interferonii (IFN), accentuează capacitatea celulelor imune de a lupta împotriva cancerului.Exemplele includ IL-2 și IFN-alfa care sunt utilizate pentru cancerul de rinichi și melanoamelor printre alte tipuri de cancer.
Imunoterapia adjuvantă
BCG este o formă de imunoterapie adjuvantă care este aprobată în prezent pentru tratarea cancerului. BCG reprezintă Bacillus Calmette-Guerin și este un vaccin utilizat în unele părți ale lumii ca protecție împotriva tuberculozei. Acesta poate fi, de asemenea, utilizat pentru a trata cancerul vezicii urinare. Vaccinul, în loc să fie administrat ca imunizare, este injectat în vezică. În vezică, vaccinul produce un răspuns nespecific care ajută la combaterea cancerului.Efecte secundare
Una dintre speranțe a fost că, deoarece imunoterapia abordează în mod specific cancerul, aceste tratamente vor avea mai puține efecte secundare decât medicamentele tradiționale de chimioterapie. Ca toate terapiile de cancer, cu toate acestea, medicamentele imunoterapie pot duce la reacții adverse, care variază în funcție de categoria de imunoterapie, precum și medicamente specifice. De fapt, una dintre căile în care aceste efecte sunt descrise este "orice cu un itis" - "itis" fiind sufixul care înseamnă inflamație.Viitorul
Domeniul imunoterapiei este interesant, totuși avem multe de învățat. Din fericire, cantitatea de timp pe care o ia pentru ca aceste tratamente noi să fie efectiv utilizate pentru persoanele cu cancer se îmbunătățește, în timp ce în trecut a existat o perioadă lungă de timp între descoperirea unui medicament și timpul în care acesta a fost utilizat clinic. Cu medicamente precum acestea, în care medicamentele sunt dezvoltate, având în vedere aspecte specifice în tratamentul cancerului, acest timp de dezvoltare este adesea mult mai scurt.Ca atare, utilizarea studiilor clinice se schimbă, de asemenea. În trecut, studiile de fază 1 - primele studii în care un nou medicament este testat pe oameni - au fost considerate mai mult ca un "ultim șanț". Acestea au fost concepute mai mult ca o metodă de îmbunătățire a îngrijirii medicale pentru cei din viitor și nu pentru persoana care participă la proces. Aceste încercări ar putea oferi oamenilor singura posibilitate de a trăi cu boala lor. Ia-ți un moment pentru a afla mai multe despre studiile clinice, precum și despre modul în care oamenii găsesc studii clinice pentru cancer.