Предыдущие исследования были направлены на ангиогенез опухоли (образование новых кровеносных сосудов, которые питают опухолевые клетки). Однако этот подход также может мешать нормальным процессам, связанным с заживлением и развитием ран.
Исследователи из Пенсильвании избежали этой ловушки, разработав ДНК-вакцину, которая специально нацелена на TEM1 (опухолевый эндотелиальный маркер 1), белок, который сверхэкспрессируется в опухолях и плохо экспрессируется в нормальных тканях.«Мы продемонстрировали, что, воздействуя на TEM1, наша вакцина может уменьшить васкуляризацию опухоли, усилить гипоксию опухоли и уменьшить рост опухоли», — говорит Андреа Факчиабене, доктор философии, доцент кафедры акушерства и гинекологии и преподаватель Центра исследования рака яичников Penn Medicine. «Наши результаты подтверждают, что мы напрямую воздействовали на сосудистую сеть опухоли, а также косвенно убивали опухолевые клетки посредством распространения эпитопа».Команда Пенна ввела мышам вакцину слияния ДНК под названием TEM1-TT, созданную путем слияния комплементарной ДНК TEM1 с фрагментом столбнячного анатоксина (TT).
В мышиных моделях трех типов рака (молочной железы, толстой кишки и шейки матки) образование опухоли задерживалось или предотвращалось у мышей, вакцинированных ДНК-вакциной TEM1-TT. В частности, они обнаружили, что опухоли мышей подавляли рост, уменьшали образование сосудов опухоли и увеличивали проникновение иммунных клеток в опухоли.Исследователи обнаружили, что ДНК-вакцина после уничтожения эндотелиальных клеток, составляющих сосуды опухоли (сосудистую сеть), также приводит к распространению эпитопа, что означает, что иммунные клетки мышей собирают части мертвых опухолевых клеток (из-за гипоксии), чтобы создать вторичный иммунный ответ против самой опухоли.
Вакцина индуцировала специфические Т-клетки для борьбы с экспрессией других белков опухолевыми клетками, помимо TEM1, тем самым повышая ее терапевтическую эффективность.Новый подход к борьбе с раком с помощью ДНК-вакцины демонстрирует большой потенциал по сравнению с предыдущими исследованиями, которые были сосредоточены на опухолевых клетках, а не на кровеносных сосудах, которые позволяют опухолевым клеткам процветать.
«До сих пор было проведено множество клинических испытаний с использованием ДНК-вакцин для нацеливания самих опухолей, но, к сожалению, результаты были неутешительными», — отмечает Факчиабене. «Это другой подход, который должен повысить оптимизм в отношении противораковых вакцин в целом. Более того, исходя из того, что мы видели в наших исследованиях на мышах, эта вакцина, похоже, не проявляет каких-либо значительных побочных эффектов».
Преобладание TEM1 в широком диапазоне типов опухолей в сочетании с его дефицитом в нормальных сосудах делает его подходящей мишенью как для профилактической защиты от рака, так и в качестве дополнения к другим методам лечения, таким как лучевая терапия и химиотерапия. «Использование этой вакцины одновременно с радиацией может в конечном итоге иметь двойной синергетический эффект», — говорит Факчиабене. «Оба метода лечения влияют на эндотелий опухоли, лучевая терапия может помочь в феномене распространения эпитопа, вызванном вакциной TEM1-TT». В дополнение к продолжающейся доклинической работе с ТЕМ1 человека, Факциабене и его коллеги планируют перейти к Фазе I клинических испытаний на людях.Авторы предполагают, что TEM1 также может быть отличной мишенью в качестве профилактической вакцины против рака для людей с высоким риском развития рака яичников, таких как носители мутации BRCA1 / 2, преобладающей при раке груди и яичников. Исследования по разработке таких стратегий — ключевая цель Исследовательского центра Бассера Пенна для BRCA.
Как настоящая вакцина, ДНК-вакцина ТЕМ-ТТ вызывает иммунный ответ памяти, который, по словам Факциабене, является идеальным признаком для групп высокого риска.