Immunoterapia

Czym jest immunoterapia?

Immunoterapia jest rodzajem leczenia onkologicznego, w którym wykorzystuje się własny układ odpornościowy pacjenta do zwalczania choroby nowotworowej. Układ odpornościowy jest mechanizmem obronnym organizmu chroniącym go przed zakażeniami i chorobami. Jego działanie polega na atakowaniu drobnoustrojów, takich jak bakterie i wirusy. Układ odpornościowy pomaga również w usuwaniu z organizmu nieprawidłowych lub uszkodzonych komórek. Ponieważ układ odpornościowy jest częścią ciała, immunoterapia jest czasami nazywana terapią biologiczną lub bioterapią.

Podstawowa zasada działania immunoterapii jest prosta i polega na wspomaganiu organizmu w samodzielnej walce z atakującymi je szkodliwymi czynnikami. Jednak komórki nowotworowe bywają podstępne. Często ulegają one zmianom, przez co pozostają niewidoczne dla układu odpornościowego. Ponadto wykorzystują one kilka metod umożliwiających „wyłączenie” mechanizmów obronnych organizmu, który próbuje się bronić. W rozumieniu ogólnym immunoterapie przeciwdziałają niektórym mechanizmom wykorzystywanym przez nowotwory w celu uniknięcia wykrycia, a dokonują tego przez:

• Wspomaganie układu odpornościowego w lokalizowaniu komórek nowotworowych i atakowaniu ich.
• Stymulację odpowiedzi układu odpornościowego na nowotwór.

Wyróżnia się różne rodzaje immunoterapii, z których każdy opiera się na innej metodzie wspomagania odpowiedzi układu odpornościowego.

Komórki układu odpornościowego i immunoterapia: limfocyty T i komórki NK

Układ odpornościowy wykorzystuje różne rodzaje wyspecjalizowanych krwinek białych, w tym komórki nazywane limfocytami, do zwalczania drobnoustrojów i innych czynników atakujących organizm. Immunoterapie aktualnie stosowane w onkologii opierają się głównie na wykorzystaniu dwóch rodzajów limfocytów, limfocytów T i naturalnych komórek cytotoksycznych (NK).

Limfocyty T

Odporność uzależniona od działania limfocytów T jest nazywana odpornością swoistą (lub nabytą), ponieważ limfocyty T są zaprogramowane do ataku dopiero po uzyskaniu wymaganych określonych informacji o szkodliwej komórce. Innymi słowy, w celu otrzymania sygnału potwierdzającego możliwość zaatakowania szkodliwych komórek limfocyty T muszą najpierw uzyskać informacje dotyczące podejrzanej komórki. Działanie limfocytów T jest ukierunkowane na komórki rozpoznane jako własne komórki organizmu, które jednak wykazują oznaki uszkodzenia, na przykład w wyniku ataku wirusa. Zasada takiego działania opiera się na wykrywaniu przez limfocyty T białka zwanego antygenem, które jest obecne na powierzchni komórki rozpoznanej jako obca lub szkodliwa. Wykrywanie antygenów jest możliwe dzięki receptorowi limfocytu T.

Większość immunoterapii wykorzystujących działanie limfocytów T opiera się na zdolności limfocytów T do rozpoznawania antygenów na powierzchni komórek nowotworowych. Gdy limfocyt T nauczy się identyfikować określony antygen obecny w komórce nowotworowej, organizm wytwarza wiele kopii tego limfocytu, dzięki czemu powstałe w tym procesie komórki będą zdolne do rozpoznawania antygenu, lokalizowania innych komórek nowotworowych zawierających ten antygen i atakowania ich. Niektóre limfocyty T mogą również zapamiętać antygen i odpowiednio zareagować przy kolejnym kontakcie z nim. Tego rodzaju „pamięć” stanowi istotny mechanizm, dzięki któremu immunoterapie wykorzystujące działanie limfocytów T mogą zapobiegać nawrotowi komórek nowotworowych zawierających ten antygen.

Do rodzajów immunoterapii wykorzystujących limfocyty T zaliczają się inhibitory immunologicznych punktów kontrolnych, szczepionki, cytokiny oraz transplantacja limfocytów T.

Naturalne komórki cytotoksyczne

Naturalne komórki cytotoksyczne, inaczej komórki NK, są drugim rodzajem limfocytów pełniących ważną rolę w odporności. Komórki NK krążą po organizmie w poszukiwaniu komórek identyfikowanych jako „obce”, takich jak bakterie. Mechanizm działania komórek NK nie opiera się na obecności określonego antygenu na powierzchni komórki nowotworowej. Odporność uzależniona od komórek NK jest nazywana odpornością wrodzoną i stanowi bardziej ogólny rodzaj odporności.

Do rodzajów immunoterapii wykorzystujących komórki NK zaliczają się przeciwciała monoklonalne (ponieważ ich działanie opiera się na oznaczaniu komórek nowotworowych, co stanowi dla komórek NK sygnał do ich lokalizowania i atakowania), cytokiny oraz transplantacja komórek NK.

Rodzaje immunoterapii

Przeciwciała monoklonalne. Przeciwciała monoklonalne to wytwarzane w laboratorium małe cząsteczki, które łączą się swoiście z antygenami komórek nowotworowych. Przeciwciała monoklonalne mogą działać na kilka różnych sposobów. Wykorzystuje się je do:

• Oznaczania komórek nowotworowych, dzięki czemu układ odpornościowy (komórki NK) może zlokalizować i zaatakować te komórki.
• Transportowania toksyn lub cząsteczek radioaktywnych bezpośrednio do komórek nowotworowych w celu ich zniszczenia.
• Blokowania sygnałów pełniących ważną rolę w procesach wzrostu komórek nowotworowych.

Ponieważ działanie przeciwciał monoklonalnych jest ukierunkowane na określone antygeny, leczenie z wykorzystaniem tych przeciwciał można również uznać za rodzaj terapii celowanej.

Inhibitory immunologicznych punktów kontrolnych. Inhibitory immunologicznych punktów kontrolnych są grupą leków, których działanie polega na „wyłączeniu hamulców” układu odpornościowego. Układ odpornościowy wykorzystuje sygnały zwane punktami kontrolnymi, których zadaniem jest zahamowanie aktywności tego układu. Punkty kontrolne pełnią ważną rolę w kontrolowaniu nasilenia odpowiedzi układu odpornościowego i zapobieganiu uszkodzeniu zdrowych komórek. Czasami komórki nowotworowe wykorzystują te sygnały, aby ukryć się przed układem odpornościowym. Inhibitory immunologicznych punktów kontrolnych umożliwiają „wyłączenie” sygnałów hamujących odpowiedź układu odpornościowego, w wyniku czego układ ten pozostaje aktywny.

Szczepionki. Pacjentom, którzy już chorują na nowotwór można podawać szczepionki na bazie komórek nowotworowych. Ich działanie różni się od standardowych szczepionek podawanych w ramach profilaktyki chorób. Celem terapii szczepionką przeciwnowotworową jest wspomaganie układu odpornościowego w rozpoznawaniu komórek nowotworowych, które musi zwalczać. Szczepionka zawiera antygen lub inny marker nowotworowy wyizolowany z nowotworu. Dzięki temu komórki układu odpornościowego „uczą się” atakować komórki nowotworowe, w których jest obecny ten marker.

Cytokiny. Cytokiny to obecne w organizmie białka, które pomagają regulować pracę układu odpornościowego. Konkretne rodzaje cytokin, interferony i interleukiny, mogą być wykorzystywane w leczeniu onkologicznym. Białka te pełnią rolę sygnałów, które stymulują komórki NK, limfocyty T i inne komórki układu odpornościowego do atakowania komórek nowotworowych.

Adaptacyjna terapia komórkowa. Adaptacyjna terapia komórkowa jest rodzajem immunoterapii, w której wykorzystuje się komórki układu odpornościowego pobrane od dawcy lub wyizolowane z własnej krwi pacjenta. W niektórych rodzajach adaptacyjnej terapii komórkowej komórki układu odpornościowego pacjenta poddaje się modyfikacji w laboratorium w celu udoskonalenia ich zdolności do atakowania komórek nowotworowych. Limfocyty T lub komórki NK niepoddawane dalszym modyfikacjom są głównie wykorzystywane po przeszczepie szpiku kostnego. Komórki te są izolowane z krwi pobranej od dawcy, a następnie przeszczepiane pacjentowi w celu zniszczenia komórek nowotworowych.

Aktualnie stosuje się dwie metody modyfikacji przy wytwarzaniu limfocytów T ukierunkowanych swoiście przeciwko komórkom nowotworowym. W przypadku obu tych metod procedura jest taka sama. Najpierw limfocyty T są pobierane od pacjenta. Następnie pobrane limfocyty T są poddawane modyfikacji w laboratorium polegającej na dodaniu do nich specjalnego receptora swoistego dla nowotworu. Komórki te są następnie namnażane i wstrzykiwane z powrotem do ciała pacjenta. Po podaniu pacjentowi zmodyfikowane limfocyty T lokalizują i niszczą komórki nowotworowe w całym organizmie. Receptory swoiste dla nowotworu określa się jako receptory limfocytu T (TCR) oraz chimeryczne receptory antygenowe (CAR). Trwają również badania, w których ocenia się możliwości wynikające z dodania receptorów CAR do komórek NK.

W jaki sposób podaje się leki stosowane w immunoterapii?

Leki stosowane w immunoterapii są zazwyczaj podawane przez wstrzyknięcie do żyły (drogą dożylną). Komórki układu odpornościowego są podawane we wlewie dożylnym lub przez wstrzyknięcie bezpośrednio w obszar guza nowotworowego.

Dawka leku i harmonogram leczenia zależą od rodzaju terapii. W immunoterapii często podaje się wiele dawek leku rozłożonych w czasie. Podania leku mogą się odbywać według określonego harmonogramu lub w cyklach leczenie-regeneracja. Harmonogram taki ma na celu zapewnienie odpowiedniego czasu na działanie immunoterapii oraz umożliwienie regeneracji organizmu.

Lekarze uważnie monitorują pacjenta w celu oceny skuteczności terapii i obserwacji pod kątem działań niepożądanych.

Działania niepożądane immunoterapii

Działania niepożądane immunoterapii zależą od zastosowanego rodzaju leczenia, jednak zwykle objawy mają związek z aktywacją układu odpornościowego. Gdy układ odpornościowy zaczyna działać, w organizmie występuje stan zapalny. Może mieć on postać reakcji lokalnej lub uogólnionej, ponieważ komórki układu odpornościowego udają się w te miejsca w organizmie, gdzie są obecne atakujące je szkodliwe komórki. Objawy często przypominają to, co dzieje się z organizmem podczas walki z zakażeniem, na przykład przy przeziębieniu lub grypie. U pacjenta mogą wystąpić gorączka, dreszcze, dolegliwości bólowe całego ciała, wysypka i zmęczenie.

Inne działania niepożądane immunoterapii mogą obejmować:

• Obrzęk lub przyrost masy ciała związane z odpowiedzią układu odpornościowego
• Bóle głowy i dezorientację
• Zmiany ciśnienia krwi
• Kołatanie serca
• Problemy z oddychaniem
• Biegunkę

Przyszłość immunoterapii w leczeniu nowotworów wieku dziecięcego

Ponieważ komórki układu odpornościowego krążą po całym ciele, immunoterapia może również pomóc w zwalczaniu komórek nowotworowych, które rozprzestrzeniły się po organizmie z guza pierwotnego. Inną potencjalną korzyścią z wykorzystania układu odpornościowego w leczeniu nowotworów jest zdolność niektórych komórek tego układu do „zapamiętywania wroga”. Limfocyty T uczą się atakować określone antygeny i mają zdolność zapamiętywania ich na wypadek nawrotu. W przypadku napotkania tego rodzaju antygenu po raz kolejny limfocyty T mogą zareagować szybciej. Możliwości takiej „pamięci” układu odpornościowego są szczególnie obiecujące w kontekście zapobiegania nawrotom nowotworu.

Immunoterapia w leczeniu nowotworów wieku dziecięcego jest rozwijającą się dziedziną będącą przedmiotem wielu badań naukowych. Trwają badania kliniczne nad możliwościami wykorzystania immunoterapii w leczeniu kilku rodzajów nowotworów wieku dziecięcego.