Първа тотална победа над левкемията. Двама пациенти са излекувани със собствени клетки

"Живото" лекарство

В продължение на много десетилетия ракът се лекува със стандартните методи: хирургия, лъчева и химиотерапия. През последните години се добавя имунотерапия – това е когато собствената защитна система на организма се използва за борба с болестта.

Когато навлезе чуждо потенциално опасно вещество (антиген), организмът произвежда антитела. За разпознаване на антигени на повърхността на имунните клетки има специални протеинови комплекси - Т-клетъчни рецептори (TCR). Взаимодействайки с антигенните молекули, TCR активират Т-лимфоцитите. Такъв е механизмът на имунния отговор.

Проблемът е, че раковите клетки умеят добре да се маскират. Естествените Т-клетъчни рецептори често не ги забелязват, което позволява на тумора да расте безпрепятствено. Преди няколко години учените разработиха технология за генна модификация на Т-клетките, за да повишат тяхната ефективност. От пациента се взема кръв и от нея се изолират Т-лимфоцити. В тях се вгражда ген, кодиращ рецептори за специфични ракови антигени. Т-клетките с изкуствени, химерни антигенни рецептори (CAR-T-клетки - Chimeric antigen receptor T cells) се отглеждат в лаборатория и се въвеждат обратно в пациента.

Тоест собствените имунни клетки на пациента се препрограмират извън тялото, за да се насочат към определени видове рак. Последователността, кодираща CAR протеина, обикновено се доставя от вирусен вектор, макар че наскоро започнала да се прилага тРНК-платформа.

Предимството на CAR-Т-клетките пред други традиционни имунотерапевтични средства като моноклонални антитела или малки молекули е, че те не изчезват с течение на времето, а обратно – размножават се, като постепенно заместват останалите бели кръвни клетки.

Досега обаче имунотерапията с CAR-T-клетки се използва само за лечение на рак на кръвта, и то с голямо внимание. Първо, защото са възможни сериозни усложнения под формата на синдром на освобождаване на цитокини. Това се случва, когато туморните клетки имат същите целеви антигени като здравите. Лекарите знаят как да потискат този синдром, но пациентите трябва да бъдат под постоянно наблюдение. Второ, методът е сравнително нов и са необходими дългосрочни наблюдения, за да се потвърди неговата ефективност. Тази празнина вече е запълнена до известна степен.

Дългосрочен ефект от терапията

В скорошна статия, публикувана в списание Nature, учени от Пенсилванския университет отбелязват, че двама пациенти с рак на кръвта, които са получили експериментална CAR-T-клетъчна терапия преди десет години, са напълно здрави.

И двамата страдали от лимфоцитна левкемия – хроничен рак на кръвта, който засяга В-лимфоцитите, белите кръвни клетки, необходими за изработката на антитела. През 2010 г. те преминали курс на имунотерапия с CAR-T-клетки. Ремисията настъпила доста бързо, но не било ясно колко дълго ще се съхранят модифицираните клетки в организма, предотвратявайки връщането на рака.

Пациентите били тествани редовно, в Пенсилванския университет дори създали специална лаборатория. Учените допускали, че част от CAR-T-клетките постепенно ще загубят способността си да се борят с рака. Този естествен процес се нарича изтощаване на Т-клетките.

Но броят на Т-клетките с химерни рецептори не намалял и при двамата, а напротив – нараснал. Единият имал 97,5 процента лимфоцити в CAR-Т-клетки след 1,4 години, 99,6 процента след 3,4 години и процентът не намалял след това. При втория нивото се задържало стабилно на 97,6 процента.

В същото време Т-килърите (CD8+ CAR-T-клетки), които унищожават раковите клетки, преобладавали сред модифицираните клетки в ранните етапи и след това се образувала устойчива популация от Т-хелпери (CD4+ CAR-T-клетки).

Те периодично били извличани от кръвта на пациентите и поставяни в Петриеви панички заедно с ракови клетки. Едва след като се уверили, че CAR-T-клетките са активни и не изчезват, изследователите обявили окончателно излекуване на пациентите.

Перспективите на метода

Дългогодишна мечта на онколозите е да създадат проста, неинвазивна имунотерапия като алтернатива на сложния и рискован метод за трансплантация на стволови клетки – последната надежда на пациентите с тежка форма на рак на кръвта. Именно такива били двамата доброволци, които взели участие в изследването.

През 1996 г. биохимикът Дъг Олсън бил на 49 години, когато му поставили диагноза лимфоцитна левкемия (рак, който започва в костния мозък и след това се разпространява в кръвта). Въпреки някои първоначални успехи с химиотерапия, до 2010 г. почти половината от неговия костен мозък бил засегнат. Тогава му било предложено да опита нов метод. Вторият пациент, Бил Лудвиг, бил със същата диагноза от 2000 г., а през лятото на 2010 г. заболяването му било в терминален стадий.

Хроничната лимфоцитна левкемия е най-честият тип левкемия при възрастни. Обикновено лекарите успяват да подобрят състоянието на пациентите, но само за известно време. В крайна сметка раковите клетки развиват резистентност към лечението и пациентите умират.

"През 2010 г. изобщо не мислехме, че този метод ще стане терапевтичен. Сега можем да твърдим, че CAR-T-клетките действително спасяват пациенти", казва ръководителят на изследването Карл Джун, професор по имунология и онкология.

Агенцията за контрол на храните и лекарствата на САЩ (FDA) вече е одобрила методиката, разработена от д-р Джун и екипа му, за лечение на пет вида рак на кръвта, включително остра лимфобластна левкемия, фоликуларен лимфом и множествен миелом. Хиляди пациенти са получили тази терапия през последните четири години и учени и лекари сега наблюдават еволюцията на имунните клетки в кръвта на тези пациенти.

Авторите на изследването смятат, че в близкото десетилетие с помощта на CAR-T-клетките ще бъде възможно ефективно да се лекуват всички видове рак на кръвта. Вече съществуват универсални технологии за генетична модификация, които позволяват на CAR-T-клетките да се свързват с всякакви ракови антигени в кръвта, използвайки специални адаптерни молекули.

Клиничните изпитвания на CAR-T-клетъчна терапия за лечение на тумори на вътрешни органи – простата, главен мозък, стомах или черва – все още не са толкова успешни. Не всички пациенти реагират на лечението; при някои свръхреактивният имунен отговор причинява тежка токсична реакция и дори смърт. Учените обясняват това със сложната структура на твърдите тумори и с това, че такива ракови клетки имат все още неизвестни механизми за избягване на имунната система.

Въпреки това успехът е очевиден. Дъг Олсън е на 75 години и се чувства отлично. Той тича на дълги разстояния и вече има шест полумаратона. Пенсионираният Бил Лудвиг пътешествал със съпругата си, чакал внуци, но за съжаление починал през 2021 г. поради усложнения, причинени от COVID-19, допълва РИА Новости.