Два онкопациента полностью излечены своими же клетками

Сразу же отметим: эффективность нового метода подтверждена исключительно для лечения нескольких онкозаболеваний крови. При заболеваниях других органов такой тип терапии может быть опасен. Исследования лечебного действия и побочных эффектов данного вида иммунотерапии продолжается.

Совершить невозможное

Ученые–онкологи давно стремились создать простой и действенный способ иммунотерапии у диагностировавших тяжелую форму рака крови. Новый метод должен был стать альтернативой трансплантации стволовых клеток — процедуре весьма сложной и с определенными рисками. И вот недавно несколько авторов из Пенсильванского университета сообщили в своей статье в журнале Nature, что два человека, прошедшие курс лечения по новому методу более десяти лет назад, выздоровели полностью. Опухолевые клетки не только исчезли, но и более не появлялись.

Шел 2010 год. Ученый–биохимик Дуг Олсон был болен лимфолейкозом уже 14 лет. Вначале химиотерапия давала хорошие результаты. Однако к концу первого десятилетия нового века у больного была поражена почти половина костного мозга. Второй пациент, Билл Людвиг, услышал о страшном диагнозе в 2000 году. Через десять лет заболевание было уже в терминальной стадии.

Хронический лимфолейкоз является наиболее распространенным типом лейкемии у взрослых пациентов. Коварство заболевания в том, что улучшить состояние больного врачам удается, как правило, лишь на время. Прогноз крайне неблагоприятен: опухолевые клетки адаптируются к известным методам лечения. Поэтому участие в исследовании казалось одним шансом из тысячи…

На сегодня с момента начала процесса изучения прошло двенадцать лет. Дугу Олсону недавно исполнилось 75. Он увлекается бегом на длинные дистанции и смог пройти уже шесть полумарафонов. Билл Людвиг увидел внуков, путешествовал с супругой по разным городам Америки и дожил до 2021 года. Причиной его ухода из жизни стало совсем другое заболевание — новая коронавирусная инфекция.

Одобрение регуляторов

"В 2010-м мы вообще не предполагали, что этот метод станет терапевтическим, — вспоминает рук–ль исследования, проф. иммунологии и онкологии Карл Джун. — Теперь мы можем утверждать, что CAR–T–клетки действительно спасают жизни".

Несколько лет назад американский фармацевтический регулятор FDA одобрил метод, разработанный К. Джуном и коллегами, для лечения пяти видов онкозаболеваний крови. Среди диагнозов, при которых показан новый вид иммунотерапии — острый лимфобластный лейкоз, фолликулярная лимфома и множественная миелома. За последние четыре года такую терапию получили тысячи пациентов, за которыми наблюдают ученые и практикующие врачи. Метод применяется и в нашей стране.

Усовершенствовать естественную защиту

Суть иммунотерапии заключается в том, что для победы над заболеванием задействована собственная защитная система организма. Ведь наша иммунная система настроена на то, чтобы быстро опознать и обезвредить любое потенциально опасное вещество (антиген). Как только такое вещество замечено, начинают вырабатываться антитела.

Распознавать антигены иммунным клеткам помогают особые белковые комплексы. Их называют Т–клеточными рецепторами. При взаимодействии с молекулами антигенов эти рецепторы активируют Т–лимфоциты, и клетки–защитники начинают оборону. Так устроен иммунный ответ.

Опасность онкозаболеваний в том, что раковые клетки умеют становиться "невидимыми" для Т–клеточных рецепторов. Обходя защитные рубежи организма, болезнь прогрессирует быстрее, чем многие другие недуги. Чтобы справиться с данной проблемой, была разработана технология генетической модификации Т–лимфоцитов.

В чем суть этой технологии?

Вначале у больного берут кровь и выделяют из нее Т–лимфоциты. Затем в эти лимфоциты встраивают ген, который кодирует рецепторы антигенов рака. Обновленные Т–клетки с искусственно созданными, т.е. "химерными" рецепторами антигена (отсюда и название "CAR–Т–клетки" — Chimeric antigen receptor T–cells), выращивают в лаборатории, а потом возвращают в организм пациента. Получив новую информацию, лимфоциты–защитники начинают видеть определенные виды раковых клеток — и атакуют их.

Как проходил эксперимент

После описанной процедуры улучшение самочувствия у пациентов — участников исследования 2010 года — произошло довольно быстро. Однако длительное время был неясен ответ на вопрос: насколько долго "дополненные" Т–клетки будут функционировать? Ведь от времени активности модифицированных лимфоцитов зависела профилактика повторного заболевания.

Анализы проводили регулярно. Для этого в Пенсильванском университете была даже организована специальная лаборатория. Ученые предполагали, что часть Т–лимфоцитов со временем утратит способность защищать организм от раковых клеток. Ведь лимфоциты подвержены естественному процессу истощения.

Данные лабораторных измерений опровергли эту гипотезу: со временем Т–клеток с "химерными" рецепторами у каждого пациента становилось все больше. Через три с половиной года 99,6% Т–лимфоцитов у одного из участников исследования были "дополненными". В дальнейшем их процент оставался таким же. У второго участника доля измененных Т–клеток сохранялась на уровне 97,6%.

На начальных этапах большую часть лимфоцитов составляли Т–киллеры — они ликвидировали опасные опухолевые клетки. Позднее образовалась стабильная популяция Т–хелперов (так называются лимфоциты, которые распознают антигены, а также регулируют работу других клеток иммунной системы).

Лимфоциты, взятые из крови пациентов, помещали в чашку Петри. В сосуде уже находились раковые клетки. Но, даже находясь вне организма, «дополненные» лимфоциты успешно продолжали свою деятельность.

Проверив функционирование Т–клеток в таких экспериментальных условиях, ученые пришли к выводу, что они достаточно активны и лечебный эффект сохранился. Только тогда исследователи смогли объявить об окончательном выздоровлении участников эксперимента.

Таким образом, один из основных "плюсов" нового метода видится в том, что видоизмененные Т–клетки не исчезают с течением времени. Напротив, они размножаются и постепенно замещают своих "коллег".

Минусы и противопоказания

Следует отметить: CAR–T–иммунотерапию пока применяют с большой осторожностью и исключительно для лечения онкозаболеваний крови. У нового метода возможно серьезное осложнение — синдром высвобождения цитокинов. Он может начаться, если у раковых клеток есть те же целевые антигены, что и у нормальных. С данным синдромом медицина в состоянии справиться, но таким пациентам необходимо постоянное наблюдение. Кроме того, важно, что метод является новым, поэтому продолжается изучение его лечебного действия и возможных побочных эффектов.

К сожалению, клинические исследования нового вида иммунотерапии для лечения онкозаболеваний желудка, кишечника, предстательной железы и головного мозга пока далеко не столь результативны. Не у каждого пациента организм положительно откликается на терапию. Сверхактивный иммунный ответ иногда ведет к тяжелой токсической реакции и даже гибели больного.

Исследователи считают, что это обусловлено сложностью структуры твердых опухолей, а также тем, что у таких раковых клеток есть еще неизвестные способы обхода иммунной защиты. А пока врач и пациент надеются, что секрет защиты и от этих грозных заболеваний будет раскрыт: медицинская наука найдет новые эффективные пути к выздоровлению больных и их возвращению к активной жизни.