Наночастичная вакцина показала потенциал в иммунотерапии против различных типов рака

Исследователи из Медицинского центра UT Southwestern разработали первую в своем роде наночастичную вакцину для иммунотерапии, нацеленную на несколько различных типов рака.

Нановакцина состоит из опухолевых антигенов (белков опухоли, распознаваемых иммунной системой), заключенных в синтетическую полимерную наночастицу. Такие вакцины доставляют микроскопические частицы, стимулирующие иммунную систему к формированию иммунного ответа. Цель — помочь организму самостоятельно бороться с раком.

Уникальность дизайна заключается в простоте однокомпонентного полимера, который точно доставляет опухолевые антигены в иммунные клетки, одновременно стимулируя врожденный иммунитет. Это приводит к безопасной и мощной выработке опухолеспецифичных T-клеток, убивающих раковые клетки.

Исследование, опубликованное в Nature Nanotechnology, показало, что нановакцина обладает противоопухолевой эффективностью в отношении нескольких типов опухолей у мышей.

Типичные вакцины требуют, чтобы иммунные клетки захватывали опухолевые антигены и затем перемещались в лимфоидные органы для активации T-клеток. Наночастичные вакцины могут напрямую достигать лимфатических узлов для активации специфического иммунного ответа.

Для работы нановакцины они должны доставлять антигены в правильные клеточные компартменты внутри специализированных антигенпрезентирующих клеток и стимулировать врожденный иммунитет. Разработанная нановакцина выполняет все эти задачи.

Экспериментальная нановакцина UT Southwestern работает путем активации адаптерного белка STING, который, в свою очередь, стимулирует иммунную защитную систему организма для борьбы с раком.

Ученые изучили различные опухолевые модели у мышей: меланому, колоректальный рак и HPV-ассоциированные раки шейки матки, головы, шеи и аногенитальной области. В большинстве случаев нановакцина замедляла рост опухоли и продлевала жизнь животных.

Другие технологии вакцин, используемые в иммунотерапии рака, обычно сложны (содержат живые бактерии или множественные биологические стимуляторы), что может удорожать производство и иногда приводить к иммуно-опосредованной токсичности у пациентов.

С появлением новых инструментов нанотехнологий и углублением понимания полимерной доставки лекарств, область наночастичных вакцин выросла и привлекла значительный интерес академических и промышленных кругов за последнее десятилетие. Прогресс в понимании врожденного и адаптивного иммунитета также привел к увеличению числа коллабораций между иммунологами и нанотехнологами.

Исследовательская группа сейчас работает с врачами UT Southwestern над изучением возможности клинических испытаний STING-активирующих нановакцин для различных видов рака. Комбинация нановакцин с радиацией или другими стратегиями иммунотерапии, такими как "ингибирование контрольных точек", может дополнительно усилить их противоопухолевую эффективность.