Имунната система не защитава организма само от вируси и бактерии. Тя също така открива и унищожава ракови клетки, преди да се развият в тумор.

След образуването си туморът може да създаде среда, която отслабва действието на имунните клетки. В някои случаи той ги „препрограмира“ да потискат други части на имунната система, което подпомага развитието на заболяването. Тази среда остава едно от основните предизвикателства пред съвременната имунотерапия, според WIRED.

„Едно от най-големите предизвикателства при имунотерапията на рак е, че имунната система може да е способна да атакува тумора, но самата туморна среда пречи на тези клетки да вършат работата си“, обяснява Чунся Джао, професор в Университета на Аделаида. В ново изследване, публикувано в Science Advances, нейният екип разработва система, която използва mRNA терапия за препрограмиране на определени имунни клетки, така че те отново да участват активно в борбата с тумора.

Изследователите се фокусират върху т.нар. тумор-асоциирани макрофаги – имунни клетки, които обикновено защитават организма, но могат да бъдат променени от сигналите в туморната среда. След тази промяна те възпрепятстват навлизането и активността на Т-клетките, които са основно оръжие на имунната система срещу рака. mRNA терапията съдържа инструкции за производството на CXCL9 – сигнална молекула, която привлича Т-клетки към тумора.

Самото активиране на този механизъм не е достатъчно. Основен риск при имунотерапиите остава прекомерното стимулиране на имунната система, което може да доведе до сериозни, включително животозастрашаващи, странични ефекти.

Затова учените разработват т.нар. смарт наночастици, които доставят mRNA директно до целевите клетки. При стандартните mRNA терапии молекулата е обвита в липидна наночастица за по-лесно проникване в клетките. Тук изследователите добавят и механизъм за насочване.

Наночастиците са покрити с антитела, които се свързват с TREM2 – протеин на повърхността на тумор-асоциираните имуносупресивни макрофаги. Така терапията достига не само до тумора, но и конкретно до клетките, които трябва да бъдат препрограмирани.

Освен mRNA, наночастиците съдържат и лекарството resiquimod, което стимулира определени имунни пътища. Първоначалните лабораторни резултати показват, че потиснатите макрофаги започват да произвеждат CXCL9 и други маркери на активен имунен отговор. Изразяването на NOS2 нараства 89,5 пъти, а сигналите за имуносупресия значително намаляват. Терапията е тествана върху мишки с агресивен рак на гърдата. След три дози растежът на туморите се забавя, концентрацията на CXCL9 е около четири пъти по-висока спрямо контролната група, а се наблюдава и активност на Т-клетки.

Терапията намалява с 63% дела на макрофагите с имуносупресивни характеристики. Екипът тества подхода и в комбинация с два вида имунотерапия, известни като инхибитори на имунните контролни точки. Комбинираното лечение не води до допълнително намаляване на размера на туморите, но предизвиква други важни промени в имунната система.

В туморите и близките лимфни възли се увеличават различни видове Т-клетки, което според учените може да е свързано с по-траен имунен отговор. Не са установени отрицателни ефекти върху други органи при мишките, но са необходими допълнителни изследвания за оценка на безопасността преди изпитвания при хора.

„Това е важно доказателство за концепцията, че можем да използваме mRNA и наночастици, за да препрограмираме имунната среда на тумора“, казва Джао.

По думите ѝ предстои значителна работа, преди този подход да се разглежда като реална терапия за пациенти. „Резултатите обаче дават обещаваща основа за разработването на по-прецизни и насочени имунотерапии срещу рак“, допълва тя.