Η ανοσοθεραπεία είναι ένας τύπος θεραπείας του καρκίνου. Χρησιμοποιεί ουσίες που παράγονται στο σώμα ή στο εργαστήριο για να ενισχύσει το ανοσοποιητικό σύστημα και να βοηθήσει το σώμα να βρει και να καταστρέψει τα καρκινικά κύτταρα. Η ανοσοθεραπεία μπορεί να θεραπεύσει πολλούς διαφορετικούς τύπους καρκίνου και μπορεί να χρησιμοποιηθεί μόνη της ή σε συνδυασμό με χημειοθεραπεία και άλλες θεραπείες για τον καρκίνο. Δεν έχει όμως πάντα επιτυχία.
Η βασική λειτουργία του ανοσοποιητικού συστήματος είναι να ανιχνεύει και να εξαλείφει ξένα παθογόνα όπως βακτήρια και ιούς. Όταν το ανοσοποιητικό ανιχνεύει κάτι επιβλαβές, παράγει αντισώματα. Τα αντισώματα είναι πρωτεΐνες που καταπολεμούν τις λοιμώξεις προσκολλώμενες στα αντιγόνα. Τα αντιγόνα είναι μόρια που προκαλούν την ανοσολογική απόκριση του σώματος. Τα κύτταρα του ανοσοποιητικού, όπως τα Τ κύτταρα, διακρίνουν διάφορους τύπους αντιγόνων είτε σε ξένα κύτταρα (βακτήρια) είτε εντός των δικών μας κυττάρων, κάτι που τους επιτρέπει να ανιχνεύσουν την παρουσία μόλυνσης. Ένας τύπος Τ-λεμφοκυττάρων, τα κυτταροτοξικά Τ κύτταρα, μπορούν να αναγνωρίσουν τις μεταλλαγμένες πρωτεΐνες στα καρκινικά κύτταρα και επομένως θα πρέπει να είναι σε θέση να τα σκοτώσουν.
Ωστόσο, στους περισσότερους ασθενείς, τα καρκινικά κύτταρα αναπτύσσονται ανεξέλεγκτα παρά την παρουσία των Τ κυττάρων. Η τρέχουσα εξήγηση στο γιατί τα Τ κύτταρα αποτυγχάνουν να εξαλείψουν τα καρκινικά κύτταρα είναι επειδή «εξαντλούνται». Η ιδέα είναι ότι τα Τ κύτταρα αρχικά λειτουργούν καλά όταν αντιμετωπίζουν για πρώτη φορά τα καρκινικά κύτταρα, αλλά σταδιακά χάνουν την ικανότητά τους να σκοτώνουν τα καρκινικά κύτταρα μετά από επανειλημμένες συναντήσεις τους.
Ένα κυτταροτοξικό Τ κύτταρο (μπλε) επιτίθεται σε ένα καρκινικό κύτταρο (πράσινο) απελευθερώνοντας τοξικές χημικές ουσίες (κόκκινο).
Το ανοσοποιητικό σύστημα δεν κινείται, φυσικά, ανεξέλεγκτα. Έχει ορισμένα “σημεία ελέγχου” που ρυθμίζουν τη συμπεριφορά του, το αν θα επιτεθεί ή θα σταματήσει. Αυτά τα σημεία ελέγχου είναι ζωτικής σημασίας γιατί εμποδίζουν το ανοσοποιητικό από το να επιτίθεται στα κύτταρα αδιάκριτα. Τα καρκινικά κύτταρα βρίσκουν τρόπους να κρυφτούν από το ανοσοποιητικό ενεργοποιώντας αυτά τα σημεία ελέγχου τους και σταματώντας έτσι την επίθεσή του. Υπάρχει ένας τύπος ανοσοθεραπείας, οι αναστολείς των σημείων ελέγχου, που εμποδίζουν τα καρκινικά κύτταρα να μπλοκάρουν το ανοσοποιητικό σύστημα.
Μια άλλη ανοσοθεραπεία είναι η θεραπεία με κύτταρα CAR-T. Στη θεραπεία αυτή, ο γιατρός αφαιρεί τα Τ κύτταρα από το αίμα του ασθενούς. Στη συνέχεια, ένα εργαστήριο προσθέτει στα κύτταρα συγκεκριμένες πρωτεΐνες που ονομάζονται υποδοχείς. Οι υποδοχείς επιτρέπουν σε αυτά τα Τ κύτταρα να αναγνωρίσουν τα καρκινικά κύτταρα. Τα τροποποιημένα Τ κύτταρα επανατοποθετούνται στο σώμα, βρίσκουν και καταστρέφουν καρκινικά κύτταρα. Αυτός ο τύπος θεραπείας είναι γνωστός ως θεραπεία Τ-κυττάρων με χιμαιρικούς υποδοχείς αντιγόνου (CAR: chimeric antigen receptor).
Οι ανοσοθεραπείες έχουν δείξει αξιοσημείωτη υπόσχεση προκαλώντας μακροχρόνια ύφεση σε ορισμένους ασθενείς με ανίατους καρκίνους. Ωστόσο, οι θεραπείες συχνά αποτυγχάνουν να προκαλέσουν μακροπρόθεσμες αποκρίσεις στους περισσότερους ασθενείς και η εξάντληση των Τ κυττάρων είναι ένας κύριος ένοχος. Μια μελέτη βρήκε ότι τα Τ κύτταρα εξαντλούνται μέσα σε λίγες ώρες μετά την επαφή με τα καρκινικά κύτταρα.
To πρόβλημα
Μέχρι τη στιγμή που οι περισσότεροι ασθενείς διαγιγνώσκονται με καρκίνο, το ανοσοποιητικό τους σύστημα αλληλεπιδρά με τα αναπτυσσόμενα καρκινικά κύτταρα για μήνες έως χρόνια. Οι επιστήμονες ήθελαν να καταλάβουν τί συμβαίνει όταν τα Τ κύτταρα συναντούν για πρώτη φορά καρκινικά κύτταρα. Χρησιμοποίησαν γενετικά τροποποιημένα ποντίκια για να αναπτύξουν καρκίνους του ήπατος. Εισήγαγαν κυτταροτοξικά Τ κύτταρα που αναγνωρίζουν συγκεκριμένα καρκινικά κύτταρα του ήπατος για να αναλύσουν τη λειτουργία των Τ κυττάρων και να παρακολουθήσουν ποια από τα γονίδια ενεργοποιούνται ή απενεργοποιούνται με την πάροδο του χρόνου.
Χρησιμοποίησαν τα ίδια ανιχνευτικά Τ κύτταρα για να μελετήσουν την απόκρισή τους σε ποντίκια που είχαν μολυνθεί με το βακτήριο Listeria. Διαπίστωσαν ότι τα Τ κύτταρα ήταν εξαιρετικά λειτουργικά και εξάλειψαν τα μολυσμένα κύτταρα. Συγκρίνοντας τις διαφορές μεταξύ των δυσλειτουργικών Τ κυττάρων από όγκους και των λειτουργικών Τ κυττάρων στα μολυσμένα ποντίκια, μπόρεσαν να βρουν τα γονίδια που κωδικοποιούν κρίσιμες πρωτεΐνες και χρησιμοποιούν τα Τ κύτταρα για να ρυθμίσουν τη λειτουργία τους.
Τα Τ κύτταρα γίνονται δυσλειτουργικά μέσα σε πέντε ημέρες από την επαφή με τα καρκινικά κύτταρα στα ποντίκια. Βρέθηκαν πολλά εκπληκτικά χαρακτηριστικά δυσλειτουργίας τους εντός 6-12 ωρών αφότου αντιμετώπισαν τα καρκινικά κύτταρα, συμπεριλαμβανομένων χιλιάδων αλλαγών στη γενετική δομή και την έκφραση γονιδίων. Αναλύθηκαν τα ρυθμιστικά γονίδια στα Τ κύτταρα που αντιμετωπίζουν τα καρκινικά κύτταρα σε σύγκριση με εκείνα που αντιμετωπίζουν τα μολυσμένα κύτταρα. Τα γονίδια που σχετίζονται με τη φλεγμονή ενεργοποιήθηκαν στα Τ κύτταρα που αλληλεπιδρούν με μολυσμένα κύτταρα αλλά όχι στα Τ κύτταρα που αλληλεπιδρούν με τα καρκινικά κύτταρα. Διαπιστώθηκε ότι οι πολύ πρώιμες αλλαγές του DNA σταθεροποιήθηκαν. Όταν τα Τ κύτταρα αφαιρέθηκαν από τους όγκους μετά από πέντε ημέρες και μεταφέρθηκαν σε ποντίκια χωρίς όγκο, παρέμεναν επίσης δυσλειτουργικά.
Η έρευνα αυτή δείχνει ότι τα Τ κύτταρα στους όγκους δεν εργάζονται απαραίτητα σκληρά αλλά εξαντλούνται. Μάλλον, μπλοκάρονται από την αρχή. Αυτό συμβαίνει επειδή τα σήματα που στέλνουν τα καρκινικά κύτταρα στο περιβάλλον προκαλούν δυσλειτουργία των Τ κυττάρων. Η έλλειψη σημάτων όπως η φλεγμονή έχει ως αποτέλεσμα την αποτυχία τους. Έτσι οι ερευνητές εξετάζουν τώρα στρατηγικές για τη διέγερση των φλεγμονωδών οδών στα Τ κύτταρα που συναντούν καρκινικά κύτταρα για να τα κάνουν να λειτουργούν σαν να αντιμετωπίζουν λοίμωξη. Ελπίζουν ότι αυτό θα βοηθήσει τα Τ κύτταρα να σκοτώνουν τους καρκινικούς στόχους τους πιο αποτελεσματικά.
