Иммунотерапия

Что такое иммунотерапия?

Иммунотерапия — это метод лечения рака, при котором для борьбы с опухолью задействуется иммунная система. Иммунная система защищает организм от инфекций и заболеваний. Она атакует патогенные микроорганизмы, такие как бактерии и вирусы. Иммунная система также помогает избавляться от больных или поврежденных клеток организма. Поскольку иммунная система является частью организма, иногда иммунотерапию называют биологической терапией или биотерапией.

Основная идея иммунотерапии проста: помочь организму защитить себя от вредоносных «захватчиков». Однако опухолевые клетки могут быть коварны. Часто они находят способ измениться таким образом, чтобы спрятаться от иммунной системы. Они также используют некоторые методы отключения защиты организма, когда та пытается атаковать. В целом иммунотерапия направлена на противодействие некоторым из этих способов уклонения от атак иммунной системы:

• Помогает иммунной системе находить опухолевые клетки, чтобы атаковать их.
• Повышает способность иммунной системы реагировать на опухоль.

Существуют различные виды иммунотерапии, каждый из которых имеет свой механизм усиления реакции иммунной системы.

Иммунные клетки и иммунотерапия: Т-клетки и NK-клетки

Иммунная система состоит из различных типов специализированных белых кровяных клеток (в том числе клеток, называемых лимфоцитами), которые атакуют патогенные микроорганизмы и других «захватчиков». В центре внимания современной иммунотерапии рака находятся два типа лимфоцитов: Т-клетки и естественные клетки-киллеры (NK-клетки).

Т-клетки

Иммунитет на основе Т-клеток называется адаптивным, или приобретенным, так как Т-клетки программируются на атаку только после получения необходимой специфичной информации о вредоносной клетке. Другими словами, прежде чем Т-клетки получат одобрение на атаку вредоносных клеток, они должны получить информацию о клетках, которые будут атаковать. Т-клетки атакуют клетки, распознаваемые как собственные клетки организма, но демонстрирующие признаки повреждения, например в случае вирусной инфекции. Т-клетки обнаруживают белок (антиген) на поверхности клеток, который они распознают как чужеродный или опасный. Обнаружение антигена происходит с помощью Т-клеточного рецептора.

Большинство видов Т-клеточной иммунотерапии основано на способности Т-клеток распознавать антиген на поверхности злокачественной клетки. После того как Т-клетка распознает специфичный раковый антиген, организм делает множество копий этой Т-клетки, чтобы они могли находить другие раковые клетки с таким антигеном и атаковать их. Некоторые Т-клетки также могут запоминать антиген и реагировать на него при следующем столкновении. Эта «память» очень важна, так как благодаря ей Т-клеточная иммунотерапия может предотвратить возобновление роста злокачественных клеток с этим антигеном (рецидив заболевания).

Т-клеточная иммунотерапия включает использование ингибиторов контрольных точек иммунного ответа, вакцин, цитокинов, а также перенос Т-клеток.

Естественные клетки-киллеры

Естественные клетки-киллеры, или NK-клетки, представляют собой еще один тип лимфоцитов, имеющий большое значение для иммунитета. NK-клетки патрулируют организм в поисках клеток, которые они распознают как «чужие», например бактерий. Функции NK-клеток не зависят от наличия конкретного антигена на злокачественной клетке. Иммунитет, основанный на NK-клетках, известен как врожденный иммунитет. Он обеспечивает более общую иммунную реакцию.

Иммунотерапия, основанная на использовании NK-клеток, включает применение моноклональных антител (так как они помечают злокачественные клетки и сигнализируют NK-клеткам о необходимости прийти и атаковать), цитокинов, а также перенос NK-клеток.

Виды иммунотерапии

Моноклональные антитела. Моноклональные антитела — это небольшие молекулы, созданные в лаборатории, которые особым образом присоединяются к антигенам злокачественных клеток. Моноклональные антитела могут работать несколькими способами. Они могут использоваться для выполнения следующих задач:

• Помечать злокачественные клетки, чтобы иммунная система (NK-клетки) могла найти и атаковать их.
• Переносить токсины или радиоактивные молекулы непосредственно к злокачественным клеткам, чтобы уничтожать их.
• Блокировать сигналы, важные для роста опухолевых клеток.

Так как их мишенью являются конкретные антигены, лечение моноклональными антителами также может считаться видом таргетной терапии.

Ингибиторы контрольных точек иммунного ответа. Ингибиторы контрольных точек — это препараты, которые выключают «тормоза» иммунной системы. Иммунная система имеет контрольные точки, или сигналы, которые замедляют ее работу. Эти контрольные точки не допускают выхода иммунной реакции из-под контроля и повреждения здоровых клеток. Иногда злокачественные клетки используют эти сигналы, чтобы спрятаться от иммунной системы. Ингибиторы контрольных точек могут выключить сигнал «стоп», чтобы иммунная система продолжала работу.

Вакцины. Противоопухолевые вакцины вводят пациентам, у которых уже имеется онкологическое заболевание. Они отличаются от других вакцин, используемых для профилактики заболеваний. Цель вакцины для лечения рака состоит в том, чтобы показать иммунной системе, с кем ей необходимо бороться. Вакцина содержит раковый антиген или другой опухолевый маркер. Это позволяет обучить иммунные клетки атаковать опухолевые клетки с этим маркером.

Цитокины. Цитокины — это белки организма, которые участвуют в регуляции иммунитета. Интерфероны и интерлейкины являются специфичными цитокинами, которые могут использоваться при лечении рака. Эти белки действуют как сигналы для стимуляции NK-клеток, Т-клеток и других клеток иммунной системы, атакующих злокачественные клетки.

Адоптивная клеточная терапия. Адоптивная клеточная терапия — это вид иммунотерапии, при котором используются донорские иммунные клетки или собственные иммунные клетки пациента, полученные из крови. Для некоторых видов адоптивной клеточной терапии иммунные клетки пациента изменяют или обрабатывают в лаборатории таким образом, чтобы они могли атаковать злокачественные клетки. Т-клетки или NK-клетки, не подвергающиеся дополнительной обработке, в основном используются после трансплантации костного мозга. Эти клетки берут от донора, а затем вводят пациентам для уничтожения опухолевых клеток.

В настоящее время для получения опухолеспецифичных Т-клеток используются два подхода. Для обоих подходов выполняется одна процедура. Сначала проводится взятие Т-клеток пациента. Затем в лаборатории Т-клетки превращают в опухолеспецифичные с помощью специального рецептора. Перед введением обратно в организм пациента эти клетки дополнительно размножают. После введения пациенту обработанные Т-клетки находят и уничтожают злокачественные клетки по всему организму. Опухолеспецифичные рецепторы называют Т-клеточными рецепторами (ТКР, TCR) и химерными антигенными рецепторами (ХАР, CAR). Также проводятся исследования по изучению добавления CAR на NK-клетки.

Как проводится иммунотерапия?

Препараты иммунотерапии, как правило, вводят внутривенно. Иммунные клетки вводят внутривенно или непосредственно в область опухоли.

Дозировка и схема лечения зависят от вида терапии. Иммунотерапия часто предполагает введение нескольких доз препарата в течение определенного периода. Лечение может проводиться по особой схеме, состоящей из циклов лечения и отдыха. Назначение схемы — позволить иммунотерапии работать и дать организму возможность восстанавливаться.

Врачи тщательно наблюдают за пациентами, чтобы видеть, как работает терапия, и отслеживать побочные эффекты.

Побочные эффекты иммунотерапии

Побочные эффекты иммунотерапии зависят от конкретного метода лечения, но в целом симптомы являются результатом активации иммунной системы. При активации иммунной системы развивается воспаление. Это может быть местный или генерализованный ответ, так как иммунные клетки проникают в те части тела, в которых обнаруживаются злокачественные клетки. Зачастую симптомы схожи с теми, которые наблюдаются, когда организм борется с инфекцией, например при простуде или гриппе. У пациентов могут проявляться жар, озноб, боли в теле, сыпь и чувство усталости.

К другим побочным эффектам иммунотерапии относятся:

• Отечность или увеличение массы тела вследствие иммунной реакции
• Головные боли и спутанность сознания
• Изменения кровяного давления
• Учащенное сердцебиение
• Затрудненное дыхание
• Диарея

Будущее иммунотерапии при лечении детских онкологических заболеваний

Поскольку иммунные клетки могут циркулировать по всему организму, иммунотерапия также может уничтожать злокачественные клетки, расположенные вдали от основной опухоли. Другим потенциальным преимуществом использования иммунной системы для лечения рака является то, что некоторые иммунные клетки могут обладать «памятью». Т-клетки учатся атаковать конкретные антигены и могут вспомнить этот антиген при повторном возникновении. Т-клетки реагируют быстрее, когда снова встречают этот вид антигена. Такая память иммунной системы представляет особый интерес для профилактики рецидивов.

Иммунотерапия — это инновационная область исследований детского рака. В текущих клинических исследованиях изучается применение иммунотерапии при различных онкологических заболеваниях детского возраста.