لا توجد خطة سلام مع السرطان

لا توجد خطة سلام مع السرطان : العديد من العلاجات المطورة مؤخرًا تعيد تسليح جهاز المناعة وتدخله في المعركة ضد السرطان. النتائج واعدة أكثر فأكثر.

في عام 2015 ، عانى جيمي كارتر ، البالغ من العمر الآن 93 عامًا ، من سرطان الجلد الذي انتشر إلى دماغه. هل كان محكوما عليه؟ لا ، عقار تم تطويره مؤخرًا ، بيمبروليزوماب (يُباع باسم Keytruda) ، يخلص الرئيس السابق للولايات المتحدة من مرض السرطان: في أي وقت من الأوقات ، اختفت جميع أورامه.

قبل ذلك بعامين ، عانت ميشيل بوير ، البالغة من العمر 29 عامًا ، والتي تعيش في سياتل بالولايات المتحدة ، من سرطان الجلد (الذي انتشر إلى الرئتين) مما ترك القليل من الأمل لها. ومع ذلك ، بدأت سلسلة من العلاجات المتاحة مؤخرًا والتي عززت جهاز المناعة لديها. واليوم لا يزال سرطانها موجودًا والآثار الجانبية للأدوية شديدة ، لكنها لا تزال على قيد الحياة.

في عام 2015 ،

المثال الأخير: في عام 2015 ، من المرجح أن كارين كوهلر ، 59 عامًا ، من بارك ريدج ، نيوجيرسي ، قد شُفيت من سرطان الدم عن طريق إعادة حقن خلاياها المناعية ، المهندسة وراثيًا لمحاربة السرطان.

إقرأ أيضا:كيف تغسل أسنانك جيدا

توضح هذه الحالات الثلاث من السرطانات التي تم شفاؤها أو احتوائها ، والتي تم أخذها من بين الآلاف ، الوعود ، ولكنها توضح أيضًا صعوبات نوع جديد من العلاج ، العلاج المناعي. الفكرة بسيطة: بدلاً من إغراق الجسم بالمواد السامة أو الإشعاع ، دعونا نحاول تقوية عمل جهاز المناعة. أثبت العلاج المناعي نفسه بسرعة كواحد من العلاجات الرئيسية – إلى جانب الجراحة والعلاج الإشعاعي والكيميائي – لمحاربة السرطان.

ومع ذلك ، فإن هذه التقنية في مهدها. إن زيادة متوسط ​​العمر المتوقع لبعض المرضى لا يمنعهم على المدى الطويل من الوقوع في مرضهم. لذلك يواصل علماء الأحياء تجربة طرق مختلفة لإزالة وتقوية جهاز المناعة باستخدام ، على سبيل المثال ، اللقاحات (انظر الإطار المقابل) ، والفيروسات ، والخلايا المعدلة وراثيًا ، وحتى الجراثيم المعوية (انظر الإطار في الصفحة 68). لقد بدأوا أيضًا في الجمع بين هذه الأساليب لمساعدة المزيد من المرضى ، مع ربما آثار جانبية أقل. لا يزال هناك طريق ما يجب قطعه ، ولكن بالفعل ، وفقًا لغاري جيليلاند ، رئيس ومدير مركز فريد هاتشينسون للسرطان في سياتل: “يمثل العلاج المناعي نقلة نوعية في أسلوبنا في علاج السرطان. “

لا توجد خطة سلام مع السرطان : فكرة مكافحة السرطان بمساعدة الجهاز

تعود فكرة مكافحة السرطان بمساعدة الجهاز المناعي إلى أواخر القرن التاسع عشر ، عندما حقن ويليام كولي ، طبيب نيويورك ، بكتيريا لمرضى السرطان لتعزيز دفاعاتهم بشكل طبيعي. ثم سقط في النسيان ، وحل محله العلاج الكيميائي أولاً ، ثم العلاجات القائمة على الهرمونات والأجسام المضادة. لقد عادت مؤخرًا إلى الواجهة بفضل التقدم في البيولوجيا الجزيئية في عمل جهاز المناعة.

إقرأ أيضا:مراحل التطور النفسي الاجتماعي

الأهداف الأكثر إثارة للاهتمام لهذه الأسلحة الجديدة هي سرطانات الدورة الدموية والجهاز الليمفاوي ، مثل اللوكيميا والأورام اللمفاوية. تظهر هذه الأمراض عندما تضطرب الخلايا الجذعية التي تلد خلايا الدم بشكل طبيعي وتنمو بطريقة فوضوية. العديد مما يسمى بالأورام السائلة ناتجة عن خلل في الخلايا الليمفاوية B. عادة ، تنتج هذه الخلايا المناعية أجسامًا مضادة ضد البكتيريا والفيروسات (تساعد أيضًا في تنسيق الاستجابات المناعية المختلفة). ولكن عندما تصبح الخلايا البائية سرطانية ، فإنها تدمر الجسم من الداخل إلى الخارج.

صاروخ موجه

في نهاية القرن التاسع عشر ، طور الباحثون ريتوكسيماب مكافئ بيولوجي لصاروخ موجه يتعرف على بروتين CD20 المعروض على سطح الخلايا البائية في مرحلة متقدمة من وجودها. يدفع هذا الجسم المضاد الخلايا التائية إلى القيام بما لا تفعله عادةً: مهاجمة وتدمير الخلايا البائية القديمة التي تحمل CD20.

المشكلة هي أن CD20 ليس خاصًا بالخلايا السرطانية. يوجد هذا البروتين أيضًا في الخلايا الليمفاوية البائية الطبيعية. ومع ذلك ، يمكن لمعظم البشر العيش بدون الخلايا البائية ، وبعد زوال الدواء ، يبدأ غالبية المرضى في إنتاج الخلايا البائية مرة أخرى من الخلايا الجذعية في نخاع العظام. أظهرت التجارب السريرية في التسعينيات أن الجمع بين العلاج الكيميائي وريتوكسيماب كان فعالًا بشكل خاص ضد سرطانات الخلايا البائية.

إقرأ أيضا:الاستثمار المربح

لا توجد خطة سلام مع السرطان : يزيل العلاج الأحدث أيضًا جميع الخلايا البائية

يزيل العلاج الأحدث أيضًا جميع الخلايا البائية ، ولكن مع وجود اختلافين رئيسيين عن ريتوكسيماب. أولاً ، الهدف هو CD19 ، وهو بروتين آخر على سطح الخلية B. وبعد ذلك ، بدلاً من استخدام مادة لتوجيه الخلايا التائية في الجسم ، أخذ علماء الأحياء بعض الخلايا التائية وهندستها وراثيًا بحيث يهاجمون بروتين CD19 تلقائيًا ، بدون محفز خارجي .

هذه الخلايا “المبنية بالجسم” هي الخلايا الليمفاوية التائية المستقبلة للمستضد الوهمي ، أو T CARs (انظر Tumor Killer Killer GMOs ، بقلم A.Posey ، صفحة 56) . لا يزال هذا النوع من العلاج في المرحلة التجريبية ، ولكن من المتوقع قريبًا الحصول على موافقة من إدارة الغذاء والدواء (FDA).

ماذا عن الأورام الصلبة؟ إنها تشكل مشاكل أخرى ، لأنها غالبًا ما تكون محاطة بمصفوفة تمنع الخلايا المناعية من دخول كتلة الورم. بالإضافة إلى ذلك ، فإن الضغط الداخلي للورم الصلب غالبًا ما يكون أعلى من ضغط بيئته (انظر المقابلة مع E. Farge ، الصفحة 16) ، والذي يميل إلى صد العديد من الأدوية وكذلك الإشارات الكيميائية التي يستخدمها المريض. استهداف الخلايا الشاذة.

لا توجد خطة سلام مع السرطان : الميكروبيوتا ، حليف غير متوقع

لماذا يستجيب بعض المرضى للعلاجات المناعية الجديدة للسرطان بشكل أفضل من غيرهم؟ قد تكون المكونات الجينية للأورام أو المرضى عنصرًا توضيحيًا ، لكننا نجد إجابات أخرى في مكان آخر. ألقت العديد من الدراسات ، بما في ذلك دراستنا ، الضوء على الدور المحتمل للميكروبات ، هذه البكتيريا “الصديقة” التي تعيش في أجزاء مختلفة من الجسم (الفم ، الجلد ، المهبل ، الأمعاء ، إلخ).

تتميز مجتمعات البكتيريا هذه ، وخاصة تلك الموجودة في الأمعاء ، بالأنواع التي تتكون منها. ومع ذلك ، فإن بعض الأنواع تؤثر على الاستجابة الالتهابية للجهاز المناعي لمضيفها من خلال آليات غير مفهومة تمامًا بعد.

وبالتالي ، فإن بعض البكتيريا تعزز رد الفعل الالتهابي المفرط الذي يجعل الخلايا الطبيعية
تصبح سرطانية أو خلايا مناعية تهاجم الأنسجة السليمة ، على سبيل المثال تلك الموجودة في المفاصل ، كما في حالة التهاب المفاصل الروماتويدي.

على العكس من ذلك ، يمكن أن تؤدي البكتيريا الأخرى إلى استجابة علاجية. درس فريقنا سلالات متطابقة وراثيا من الفئران ، ولكن مع ميكروبيوتا مختلفة.

أدى حقن الخلايا من الورم الميلانيني في الفئران إلى نمو الأورام بشكل أسرع في البعض منها في البعض الآخر.

كما أظهرت الفئران التي نما فيها الورم ببطء استجابة مناعية أقوى ضد الورم. والمثير للدهشة ، أنه من خلال زرع الجراثيم (عن طريق تبادل المواد البرازية) من هذه الفئران في تلك التي كانت الأورام فيها أكثر عدوانية ، قمنا بإبطاء نمو الورم في الأخيرة!

من خلال تحليل الحمض النووي من عينات البراز من مجموعتي الفئران ، اكتشفنا نوعين من البكتيريا ( Bifidobacterium longum أو Bifidobacterium breve ) يبدو أنهما مرتبطان بالنشاط المضاد للورم.

ومن اللافت للنظر أن إطعام الفئران بنوع واحد فقط من هذين النوعين من البكتيريا كان كافياً لتقوية جهاز المناعة وإبطاء نمو الورم.

تؤثر هذه السلالات البكتيرية أيضًا على فعالية دواء جديد (نيفولوماب) الذي يعد جزءًا من العلاج المناعي. في الفئران التي أعطيت هذا العلاج ، اختفت الأورام تمامًا في القوارض التي تأوي Bifidobacterium في الكائنات الحية الدقيقة الخاصة بها. في الفئران التي تفتقر إلى هذه البكتيريا ، كانت الاستجابة للدواء جزئية فقط. لم يكتمل إلا بعد نقل السلالات البكتيرية “الجيدة”.

فريق آخر بقيادة لورانس زيتفوجل

أجرى فريق آخر بقيادة لورانس زيتفوجل ، من معهد Gustave-Roussy في فيلجويف ، تجربة مماثلة بعلاج مناعي آخر.

اكتشفوا أن نوعين من البكتيريا ، في هذه الحالة باكتيرويدس ، سمحا للحيوانات المعالجة بالتخلص من الأورام المحقونة. بإعطاء الحيوانات مضادًا حيويًا قتل هذه البكتيريا ، أصبح عقار السرطان غير فعال. هذه النتيجة يجب أن توقف الأطباء ، بالنظر إلى عدد مرضى السرطان الذين يتلقون أيضًا المضادات الحيوية.

وللمضي قدمًا ، يجب علينا تحديد الأنواع البكتيرية للميكروبات البشرية ودراسة آثارها المحتملة المضادة للورم. عندها فقط سنتمكن من التوصية بالعلاجات للمرضى. يبدو أن هذه البكتيريا مثل Bifidobacterium أو باكتيرويدس لها تأثيرات إيجابية ، لكن سلالات أخرى يمكن أن تفيد الأورام.

هل يجب أن نأكل الزبادي لتقوية علاجات المناعة؟ ليس بالضرورة ، لأن منتجات الألبان هذه تحتوي عادة على Bifidobacterium lactis أو Bifidobacterium bifidum ، ولم يتضح بعد ما إذا كان هذان النوعان لهما نفس التأثير مثل الأنواع التي حددناها. يجب أن يحرص الأطباء أيضًا على عدم المبالغة في تعزيز جهاز المناعة خوفًا من التسبب في أمراض المناعة الذاتية.

ومع ذلك ، فإن هذه الأورام ليست حصونًا منيعة. في عام 2011 ، وافقت إدارة الغذاء والدواء على جسم مضاد يسمى إبيليموماب لعلاج الحالات المتقدمة من سرطان الجلد. على عكس العلاجات التقليدية ، فإن هذا العلاج ليس مصممًا لقتل الأورام بشكل مباشر: فهو يفوض العمل إلى دفاعات الجسم الطبيعية عن طريق إزالة الفرامل عن جهاز المناعة التي يمكن لبعض أنواع السرطان تنشيطها.

لقد أثبت العلاج المناعي بالفعل قيمته ، وتُبذل الآن جهود لجعله أكثر فعالية

أظهر Ipilimumab بسرعة أنه فعال ضد سرطان الرئة وسرطان الجلد. ثم طورت شركات الأدوية عقاقير أخرى بناءً على نفس الاستراتيجية. بيمبروليزوماب الذي كان مفيدًا جدًا لجيمي كارتر هو واحد منهم.

لا توجد خطة سلام مع السرطان : اللقاح ، السلاح النهائي؟

تعتبر اللقاحات وسيلة مهمة في السعي لتقوية جهاز المناعة البشري لمحاربة السرطان. لا يتعلق الأمر بمنع تكوين السرطان ، بل يتعلق بتزويد الجهاز المناعي للمرضى بمعلومات عن عدوهم ، في هذه الحالة الخلايا السرطانية.

في كثير من الأحيان ، لا تختلف هذه بشكل كافٍ عن الخلايا الطبيعية حتى يتم تشغيل الاستجابة المناعية ، لكننا وجدنا كيفية التغلب على هذا المأزق.

الخلايا البشرية مغطاة بالبروتينات التي ، مثل بطاقة الهوية ، تشير إلى الكائن الحي وخاصة لجهاز المناعة ، وبالتالي ما إذا كان يجب مهاجمتها أم لا. لسوء الحظ ، توجد هذه البروتينات أيضًا في الخلايا السرطانية.

ربما فشلت المحاولات الأولى للقاحات السرطان ، بقيادة فريقنا على وجه الخصوص ، لأننا وجهنا جهاز المناعة إلى البروتينات الموجودة – على مستويات مختلفة – في الخلايا السليمة والورم.

ومع ذلك ، فقد نجحنا مؤخرًا في تحديد خصائص البروتينات المميزة للخلايا السرطانية ، أي الحصرية للسرطان. لقد فعلنا ذلك من خلال تحليل التسلسل الجيني للأنسجة الطبيعية والورم. من بين البروتينات التي تم اكتشافها ، بحثنا عن البروتين الذي يمكن أن يؤدي إلى تفاعل قوي للجزيئات المناعية ، يسمى معقدات التوافق النسيجي الرئيسية (MHC) ، المسؤولة عن توجيه الاستجابة للمواد الغريبة.

باستخدام هذه المعلومات

باستخدام هذه المعلومات ، قمنا بتطوير لقاحات مخصصة من ما يسمى بالخلايا التغصنية ، ومجهزة بـ MHC ، وقادرة على الاستيلاء على بروتينات السرطان لتقديمها إلى جهاز المناعة (انظر الشكل) . تؤخذ الخلايا المتغصنة أولاً من المرضى. في النهاية ، لدينا سبعة بروتينات خاصة بالسرطان يمكنها الارتباط بـ MHC لكل مريض.

بمجرد إعادة حقنها في
المريض ، تعزز الخلايا المتغصنة الاستجابات المضادة للورم للخلايا التائية وتميز الخلايا السرطانية التي تحمل هذه البروتينات لتدميرها.

في عام 2015 ، اختبرنا هذا النهج على ثلاثة مرضى مصابين بسرطان الجلد. لأي نتائج؟

في جميع المرضى ، تم التعرف على ثلاثة من البروتينات السبعة بواسطة الخلايا التائية التي انطلقت بعد ذلك لمهاجمة الخلايا السرطانية.

بعد مرور عام ، واصلت أجهزة المناعة لدى المرضى إنتاج الخلايا التائية المضادة للورم ، مما يشير إلى أن لقاحنا كان فعالًا في مكافحة أورام الظهر.

تم حل اثنين من أورام مرضانا أو استقرارها ، ولكن نظرًا لتلقيهم علاجات أخرى ، لا يمكننا تحديد ما نجح.

اليوم ، جميع المرضى الثلاثة على قيد الحياة ، في حالة مستقرة ولا تظهر عليهم علامات الآثار الجانبية للقاح.