Бактериофаги могут быть генетически модифицированы для уничтожения раковых клеток, используя иммунитет, который мы приобрели благодаря вакцинам.
Вирусы, убивающие бактерии, уничтожили раковые клетки у мышей, перенаправив иммунитет, выработанный ими в результате вакцинации, на борьбу с опухолями. Вакцинация мышей против малярии с последующим использованием безвредного бактериофага для направления иммунного ответа на раковые клетки привела к тому, что опухоли были уничтожены почти у половины животных. Иммунотерапия изменила подходы к лечению некоторых форм рака, но многие пациенты по-прежнему не получают от нее эффекта. Одна из основных задач заключается в том, чтобы помочь иммунной системе распознать опухоли как мишень.
В поисках решения этой проблемы исследователи генетически сконструировали фаг, инфицирующий кишечную палочку таким образом, чтобы он распознавал и связывался с белками, называемыми интегринами avβ3 и avβ5, которые в изобилии содержатся во многих опухолевых клетках и в значительной степени отсутствуют в здоровых. Авторы работы также модифицировали его генетический материал, чтобы передать инструкции по выработке специфичного для малярии антигена. “Фаг действует как средство адресной доставки”, - пояснил соавтор исследования Хамин Хаджиту.
Ученые протестировали этот подход на 60 мышах с раковыми опухолями непосредственно под кожей. Пятнадцати из них ввели вакцину от малярии, а через две недели ввели фаги в хвосты, в общей сложности сделав шесть инъекций в течение следующих двух недель. Остальные мыши составили контрольную группу: 15 не получали никакого вмешательства, 15 получили только вакцину от малярии, а 15 - только модифицированные фаги. У 44% мышей, получавших вакцину и фаги, опухоли были уничтожены и не появлялись на протяжении года после эксперимента. “Модифицированные фаги обнаруживают опухолевые клетки и инфицируют их”, - говорит Хаджиту. “Это действительно улучшает современные подходы к воздействию на опухоли, такие как онколитические вирусы [которые заражают и уничтожают раковые клетки], что требует инъекций непосредственно в раковую опухоль и ограничивает возможности лечения, а в случае метастазирования это становиться невыполнимой задачей”.
Таким образом, в исследовании представлена стратегия, которая перенаправляет уже существующий иммунитет, вызванный вакциной, на распознавание и устранение опухолей. Используя установившуюся в результате вакцинации иммунную память, эта платформа обеспечивает высокоспецифичные и мощные противоопухолевые реакции. Полученные результаты демонстрируют универсальную иммунотерапевтическую стратегию, которая перенаправляет уже существующие иммунные реакции на опухоли, используя полученные из фагов опухолеселективные векторы. Эта платформа предлагает широко применимый подход для превращения профилактических вакцин в безопасные и эффективные методы иммунотерапии рака.
