Ερευνητές της Πολυτεχνικής Σχολής του Tufts, με έδρα στο Μέντφορντ της Μασαχουσέτης, πιστεύουν ότι ανέπτυξαν ένα αποτελεσματικό εμβόλιο κατά του καρκίνου με mRNA το οποίο όμως βρίσκεται ακόμα σε πειραματικό στάδιο.
Το πειραματικό εμβόλιο mRNA σκοτώνει τους καρκινικούς όγκους και αποτρέπει την επανεμφάνισή τους σε ποντίκια, χρησιμοποιώντας νανοσωματίδια λιπιδίων που στοχεύουν κατά του λεμφικού συστήματος. Μέχρι στιγμής εξάλειψε πλήρως τον όγκο στο 40% των ποντικιών που δοκιμάστηκαν, ενώ εμπόδισε την επανεμφάνισή τους.
Πιο συγκεκριμένα, λειτουργεί όπως και τα εμβόλια κατά της Covid-19 της Pfizer και της Moderna, τα οποία ενσωματώνουν mRNA σε μικροσκοπικές φυσαλίδες λιπιδίων που τελικά συγχωνεύονται με τα κύτταρα του σώματος, επιτρέποντας στα κύτταρα να «διαβάσουν» το mRNA και να παράγουν ιικά αντιγόνα, τα οποία είναι μικροσκοπικά θραύσματα του ιού που ενεργοποιούν το ανοσοποιητικό σύστημα.
Το mRNA κωδικοποιεί αντιγόνα που υπάρχουν στα καρκινικά κύτταρα, και οι φυσαλίδες, γνωστές ως λιπιδικά νανοσωματίδια (LNP), μπορούν να στοχεύουν το λεμφικό σύστημα, όπου τα ανοσοποιητικά κύτταρα «εκπαιδεύονται», καθιστώντας την απόκριση πολύ πιο αποτελεσματική.
Το εμβόλιο mRNA που παρουσιάστηκε στη μελέτη στοχεύει ειδικά στο λεμφικό σύστημα, όπου τα Β και Τ λεμφοκύτταρα και άλλα κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος «εκπαιδεύονται» για την καταπολέμηση της λοίμωξης. Στο λεμφικό σύστημα αποκτάται η ανοσία έναντι ενός καρκινικού αντιγόνου, στην περίπτωση του καρκίνου.
Ο Qiaobing Xu, καθηγητής βιοϊατρικής μηχανικής και συν-συγγραφέας της μελέτης δήλωσε: «Αυτό που κάνουμε τώρα είναι να αναπτύξουμε την επόμενη γενιά εμβολίων mRNA χρησιμοποιώντας την τεχνολογία χορήγησης λιπιδικών νανοσωματιδίων, με τη δυνατότητα να στοχεύουν συγκεκριμένα όργανα και ιστούς».
Η στόχευση επιτυγχάνεται με την αλλαγή της χημικής δομής των λιπιδίων που αποτελούν τις φυσαλίδες (και άλλων πρόσθετων) μέχρι να μπορούν να στοχεύσουν το όργανο που μας ενδιαφέρει. Για τη μελέτη αυτή, βρήκαν νανοσωματίδια λιπιδίων που συγκεντρώνονται στους λεμφαδένες (περίπου τρεις φορές στις τέσσερις) μετά την υποδόρια ένεση σε ποντίκια.
Περισσότερες από 20 δοκιμές mRNA εμβολίων
Μέχρι στιγμής έχουν γίνει περισσότερες από 20 δοκιμές mRNA εμβολίων κατά του καρκίνου. Ωστόσο, έχει παρατηρηθεί ότι μεγάλο μέρος του mRNA καταλήγει στο ήπαρ, οπότε παραμένει ο κίνδυνος φλεγμονής και βλάβης του ήπατος.
Οι ερευνητές του Tufts τροποποίησαν τη χημική δομή των λιπιδίων που σχηματίζουν τις φυσαλίδες, μέχρι να βρουν έναν συνδυασμό που να πηγαίνει στο όργανο-στόχος. Ανακάλυψαν ένα LNP που συγκεντρώθηκε στους λεμφαδένες μετά την υποδόρια έγχυση σε ποντίκια. Οι ερευνητές εκτιμούν πως τα LNP συλλέγουν μόρια από την κυκλοφορία του αίματος στην επιφάνειά τους και πως αυτά τα επιλεγμένα μόρια δεσμεύονται σε συγκεκριμένους υποδοχείς στο όργανο-στόχο.
Ανακάλυψαν επίσης, ότι τα λιπιδικά νανοσωματίδια που χρησιμοποιήθηκαν στο εμβόλιο κατά της Covid-19 της Pfizer, ευνοούσαν την παράδοση στο ήπαρ αντί για το λεμφικό σύστημα, με αναλογία τέσσερα προς ένα. Οι ερευνητές το αντέστρεψαν αυτό, ώστε τα νέα νανοσωματίδια να προτιμούν τη λεμφική παράδοση, με αναλογία τρία προς ένα.
Τα ποντίκια με μεταστατικό μελάνωμα που υποβλήθηκαν σε θεραπεία με το εμβόλιο που στόχευε τους λεμφαδένες, παρουσίασαν σημαντική αναστολή των όγκων και 40% ποσοστό πλήρους ανταπόκρισης, χωρίς υποτροπή μακροπρόθεσμα.
