Vaccin experimental împotriva cancerului de gât asociat HPV, rezultate promițătoare în primele teste

Un vaccin terapeutic conceput pentru a combate cancerele de gât provocate de virusul HPV a oferit rezultate încurajatoare în studii realizate pe țesuturi umane și șoareci de laborator. Cercetătorii spun că, dacă eficiența sa va fi confirmată și la oameni, tratamentul ar putea completa terapiile clasice împotriva cancerului și ar putea deschide drumul către o nouă generație de vaccinuri terapeutice.

Vaccin împotriva cancerului arată rezultate promițătoare împotriva tumorilor de gât asociate HPV într-un studiu preliminar

Dacă se va dovedi eficient la oameni, vaccinul ar putea completa terapiile standard pentru cancerele provocate de HPV și ar putea contribui la dezvoltarea unor vaccinuri terapeutice pentru alte boli.

Un vaccin conceput pentru a combate cancerele de cap și gât provocate de HPV a demonstrat rezultate promițătoare într-un studiu de laborator realizat pe țesuturi umane și șoareci.

Dacă eficiența sa va fi confirmată la oameni, vaccinul terapeutic ar putea completa tratamentele standard împotriva cancerului, iar modul în care a fost proiectat ar putea ajuta oamenii de știință să dezvolte vaccinuri mai bune și pentru alte boli.

Virusul papiloma uman (HPV), responsabil pentru majoritatea cazurilor de cancer de col uterin, provoacă și alte tipuri de cancer, inclusiv cancerul orofaringian (cancer de gât). În Statele Unite, aproximativ 70% dintre cancerele orofaringiene sunt asociate cu HPV. Deși există peste 100 de tulpini de HPV, doar 12 sunt considerate „cu risc ridicat” de a provoca cancer; aproape toate cazurile de cancer de gât asociat HPV sunt cauzate de tulpina HPV16, considerată cu risc ridicat.

Vaccinul Gardasil 9 poate preveni infecțiile cu HPV și, astfel, poate reduce riscul apariției acestor tipuri de cancer pe termen lung. Însă, pentru persoanele care au deja tumori asociate HPV, tratamentul se bazează în continuare pe chirurgie, radioterapie și chimioterapie. Combinarea unui vaccin împotriva cancerului cu aceste terapii convenționale ar putea crește eficiența tratamentului, învățând sistemul imunitar să lupte împotriva cancerului.

Acum, oamenii de știință au creat un vaccin împotriva cancerului ale cărui componente sunt organizate într-o structură unică. Similar vaccinurilor preventive, vaccinurile împotriva cancerului antrenează sistemul imunitar să recunoască anumite proteine — în acest caz, o proteină prezentă pe tumorile HPV-pozitive — și conțin adesea ingrediente numite adjuvanți, care stimulează răspunsul imun. Spre deosebire de vaccinurile preventive, însă, vaccinurile terapeutice împotriva cancerului sunt utilizate pentru tratarea bolii și pentru a preveni reapariția acesteia.

În studii de laborator realizate pe cancere de cap și gât HPV-pozitive, acest nou vaccin, atent proiectat, a încetinit creșterea tumorilor și a îmbunătățit rata de supraviețuire la șoareci, potrivit unui studiu publicat miercuri (11 februarie) în revista Science Advances.

Dr. Ezra Cohen, specialist în cancere de cap și gât la UC San Diego Health, care nu a fost implicat în studiu, a spus că, dacă vaccinul funcționează la oameni, ar putea completa terapiile standard.

„Ne putem imagina o abordare multimodală prin care pacientul este adus într-o stare fără boală, iar apoi vaccinul este folosit pentru a preveni recidiva”, a spus el.

Totuși, Cohen a avertizat că rezultatele obținute pe animale de laborator și țesuturi izolate nu se traduc întotdeauna la oameni.

„Testul real este la oameni”, a declarat el pentru Live Science într-un e-mail. „Însă datele preclinice solide, precum acestea, cresc șansele de succes în studiile clinice.”

În acest caz, designul de bază al vaccinului este deosebit de important.

„Principala descoperire este că structura vaccinului face o diferență semnificativă”, a spus Cohen. „Succesul vaccinării nu depinde doar de alegerea antigenelor corecte [proteinele țintă], ci și de plasarea acestor antigene în secvența potrivită alături de celelalte elemente ale vaccinului.”

Vaccinul utilizează acizi nucleici sferici (SNA) — particule de ADN în formă de glob, care pătrund în celulele imunitare și se leagă de ținte mai eficient decât ADN-ul liniar. Fiecare nanoparticulă SNA din vaccin este alcătuită dintr-un nucleu gras înconjurat de un adjuvant și de un fragment al unei proteine HPV provenite din celulele tumorale. Adjuvantul imită ADN-ul bacterian și este recunoscut de sistemul imunitar ca fiind „străin”.

Cercetătorii au testat trei variante ale vaccinului, modificând doar poziționarea fragmentului HPV. O versiune ascundea fragmentul în interiorul nanoparticulei, în timp ce celelalte două aveau fragmentul HPV pe suprafața particulei, atașat la capete diferite ale structurii fragmentului, cunoscute drept terminus N și terminus C.

Echipa a descoperit că varianta în care fragmentul era atașat la suprafață prin terminusul N a declanșat cel mai puternic răspuns imun. Acest design a determinat celulele T ucigașe — celule imunitare care distrug celulele infectate, deteriorate și canceroase — să producă de până la opt ori mai mult interferon-gamma, o proteină-cheie de semnalizare antitumorală. Astfel, acestea au devenit mai eficiente în distrugerea celulelor canceroase HPV-pozitive.

În modelele de șoareci cu cancer HPV-pozitiv, vaccinul a încetinit semnificativ creșterea tumorilor. În plus, atunci când a fost testat pe probe tumorale colectate de la pacienți cu cancer HPV-pozitiv, vaccinul cu terminus N a distrus de două până la trei ori mai multe celule canceroase comparativ cu celelalte două variante ale vaccinului.

„Acest efect nu a venit din adăugarea unor ingrediente noi sau din creșterea dozei. A venit din prezentarea acelorași componente într-un mod mai inteligent”, a declarat într-un comunicat coautorul studiului, dr. Jochen Lorch, director de oncologie medicală al Programului pentru Cancere de Cap și Gât de la Northwestern Medicine.

„Sistemul imunitar este sensibil la geometria moleculelor”, a spus el. „Prin optimizarea modului în care atașăm antigenul la SNA, celulele imunitare l-au procesat mai eficient.”

Privind spre viitor, coautorul studiului Chad Mirkin, inventatorul SNA și director al Institutului Internațional pentru Nanotehnologie de la Northwestern, speră că această abordare îi va ajuta pe oamenii de știință să reproiecteze vaccinuri mai vechi care păreau inițial promițătoare, dar au eșuat.

„Această abordare este pregătită să schimbe modul în care formulăm vaccinurile”, a spus Mirkin în comunicat. „Este posibil să fi renunțat la componente de vaccin perfect acceptabile doar pentru că erau în configurațiile greșite. Ne putem întoarce la acestea și le putem restructura și transforma în medicamente puternice.”