Токсоплазму можна використовувати для стимулювання протипухлинної відповіді




 

В ході біологічних досліджень було встановлено, яким чином за допомогою даного збудника паразитарного захворювання можна стимулювати імунну протипухлинний відповідь.

Токсоплазма (Toxoplasma gondii) одноклітинний паразитичний організм, що живе в кишечнику кішок і пристосований до існування в будь-яких теплокровних тварин. Токсоплазма поширена повсюдно, даними паразитарним організмом інфіковано близько третини популяції людей у ​​всьому світі, при цьому 60 мільйонів з них припадає на американців. У більшості випадків інфікування не супроводжується жодними симптомами, проте в ряді випадків розвиваються грипоподібні прояви. Проте, при зниженому імунітеті, нездатну впоратися з даними мікроорганізмом, може розвинутися серйозне інфекційне захворювання.

Природний протипухлинний засіб?

У нормі на токсполазму розвивається виражена імунна відповідь, який за своїми характеристиками нагадує імунну відповідь при злоякісних пухлинах.

«В ході біологічних досліджень було встановлено, яким чином за допомогою даного збудника паразитарного захворювання можна стимулювати імунну протипухлинний відповідь», – повідомляє Девід бзік (David J. Bzik, кандидат наук, професор мікробіології і імунології, медичний інститут Geisel School of Medicine в Дартмуті) .

У відповідь на T. gondii організм синтезує природні кілери і цитотоксичні Т-лімфоцити. Ці клітини беруть участь в елімінації пухлинних клітин. Пухлинні клітини здатні пригнічувати механізми захисту організму, проте введення токсоплазми в пухлину стимулює імунну систему.

«Біологічний ефект від використання токсоплазми за своєю природою відрізняється від інших мікробіологічних иммунотерапевтических методів впливу, які зазвичай всього лише незначно дратує імунні клітини, – говорить Барбара Фокс (Barbara Fox, старший науковий співробітник відділення мікробіології та імунології). – За рахунок переважного впливу на потужні клітини вродженої імунної системи розроблені нами мутантні штами токсоплазми перепрограмують імунну систему на елімінацію пухлинних клітин ».

Розробка протипухлинної вакцини на основі токсоплазми

Пацієнтам зі злоякісними пухлинами небезпечно вводити живі реплицирующихся штами токсоплазми, тому бзік і Фокс розробили модифіковану иммунотерапевтических вакцину. Грунтуючись на знанні біохімічних процесів, що протікають в токсоплазми, вчені видалили ген токсоплазми, що є важливою структурою її генома, і створили паразитичний організм, який здатний до зростання в лабораторії, але не володіє можливістю до репродукції в організмі тварин і людей. Таким чином, модифікована вакцина виявилася нездатною до реплікації і безпечної для лікування людини. Дана вакцина зберігає унікальну здатність викликати імунну відповідь навіть у осіб з імунодефіцитом.

«Агресивні злоякісні пухлини часто можна порівняти з швидко рухомим поїздом, який починає сходити з рейок. Модифікована вакцина на основі токсоплазми є мікроскопічного, але дуже сильного героя, який перешкоджає сходженню поїзда з колій. Дана вакцина перешкоджає прогресії пухлин і сприяє зменшенню розмірів пухлин до повного їх зникнення ».

Успішні результати лабораторних досліджень при меланомі і раку яєчників, в ході лабораторних досліджень на мишах, проведених на базі інституту Geisel School of Medicine в Дартмуті, вчені вивчили дію вакцини на основі токсоплазми при надзвичайно агресивних варіантах меланоми і раку яєчників і встановили істотне підвищення виживання тварин.

«Вакцина на основі токсоплазми є надзвичайно ефективним методом імунотерапії при злоякісних пухлинах, який за своїми показниками набагато перевершує всі наявні на даний момент методики лікування, – зазначає бзік. – Унікальна здатність клітин токсполазми взаємодіяти з пухлинними клітинами і особливими клітинами імунної системи дозволяє за допомогою вакцини на основі токсоплазми пригнічувати контроль пухлини над імунною системою ».

Перспективи персоналізованої протипухлинної вакцини

Цей новий метод лікування пухлин навіть може бути індивідуалізована по відношенню до кожного пацієнта. «Що стосується клінічного застосування вакцини, ми плануємо вводити її в клітини, ізольовані від пацієнта. Потім клітини, що містять модифіковану токсоплазму за методикою «троянського коня» планується впроваджувати назад в організм пацієнта в якості иммунотерапевтических методики. Ці клітини будуть стимулювати імунну систему до ерадикації пухлинних клітин і сприяти розвитку в організмі довічного протипухлинного імунітету, що буде перешкоджати рецидиву пухлини».