Vaxinia, GMO-virus koji selektivno ubija stanice velikog broja različitih tipova karcinoma
Nakon ohrabrujućih rezultata s pokusnim životinjama, znanstvenici će kliničkim ispitivanjem na ljudima testirati učinkovitost i sigurnost korištenja genetski modificiranog virusa koji uništava stanice raka
Započeo je završni klinički dio ispitivanja terapijske učinkovitosti eksperimentalnog lijeka protiv raka nazvanog CF33-hNIS / Vaxinia. Posebnost ovog ispitivanja je to što je posrijedi testiranje terapijske učinkovitosti jednog genetski modificiranog mikroorganizma, točnije rečeno virusa koji posjeduje takozvana onkolitička svojstva: sposoban je inficirati, zaraziti i ubiti stanice karcinoma bez oštećivanja okolnog zdravog tkiva. U sklopu testiranja koje se nakon eksperimentalnih tkivnih i životinjskih modela sada provodi na ljudima, prva je doza primijenjena na prvom ispitaniku, pacijentu s razvijenim metastazama malignog tumora.
Prethodne (pretkliničke) studije pokazale su da je CF33-hNIS već u malim dozama učinkovit protiv staničnih kultura i životinjskih modela različitih tkivnih tipova karcinoma dojke, debelog crijeva, gušterače, jajnika i pluća. Tijekom iduće faze kliničkog ispitivanja, sada na humanim pacijentima, istraživači će ubrizgavanjem virusa izravno u krv ili u sâm tumor testirati sigurnost i podnošljivost CF33-hNIS kod osoba oboljelih od raka.
Ispitivanje će ukupno obuhvatiti oko stotinu pacijenata oboljelih od karcinoma s metastatskim ili uznapredovalim čvrstim (solidnim) tumorima koji su prethodno primili najmanje dva od četiri standardna onkološka tretmana (kemo-hormonalna terapija, kirurški zahvat, zračenje ili biološka terapija).
Selektivnost i specifičnost
CF33-hNIS (Vaxinia) je genetski modificirani virus vakcinije (boginja). Njegov izvorni, nemodificirani oblik je imunolozima već otprije poznat kao „laboratorijska sirovina“ za izradu sigurnog i učinkovitog cjepiva kojim su velike boginje (variola vera) praktički eliminirane s lica Zemlje.
Ova genetski modificirana verzija je tijekom prethodnih testova na laboratorijskim i životinjskim modelima pokazala značajnu učinkovitost protiv širokog spektra karcinoma, a ovo kliničko ispitivanje koje provodi City of Hope, institut za istraživanje i liječenje raka u Sjedinjenim Državama, u suradnji s australskom biotehnološkom tvrtkom Imugene, testirat će taj novi onkolitički virus kod pacijenata oboljelih od uznapredovalih faza karcinoma koji nisu zadovoljavajuće reagirali na primjenu drugih oblika liječenja.
Prethodno provedena laboratorijska ispitivanja i studije učinkovitosti na životinjama pokazuju da bi Vaxinia mogla biti značajno djelotvornija od ranije generacije GM-onkolitičkih virusa, posebice u smanjenju veličine solidnih tumora, što ovu terapiju čini posebno obećavajućom. Osim toga, Vaxinia je u terapijskom smislu znatno snažnija od ranije testiranih virusa, te ima povećanu selektivnost i specifičnost za karcinomsko tkivo, što znači da je sposobnija prepoznati i „poštedjeti“ zdrava, normalna tkiva.
Širina spektra učinkovitosti
Posebno važna značajka CF33hNIS/Vaxinije je u tome što taj virus spada u novu generaciju terapijskih virusa koji su tehnologijama genetskog inženjeringa specifično dizajnirani za djelotvornost protiv ne samo jedne, nego protiv više vrsta karcinoma.
Naime, maligne stanice na svojoj površini imaju tzv. tumorske markere, specifične proteine i receptore koji su različiti od proteina i receptora zdravih stanica, a koji im pomažu da izbjegnu imunološki sustav domaćina i time spriječe organizam bolesnika da se samostalno bori protiv rasta tumora, što tumoru omogućuje da se širi i metastazira. A onkolitički virusi koriste upravo te specifične markere kako bi prepoznali i selektivno naciljali stanice raka, te ih inficirali i usmrtili.
Dakle, upravo one karakteristike koje inače stanice raka čine otpornima na imunološku ili kemoterapiju ili na zračenje zapravo povećavaju učinkovitost onkolitičkih virusa kao što je CF33-hNIS/Vaxinia. Štoviše, tumorski proteini na koje ciljaju onkolitički virusi često su zajednički širokom spektru karcinoma, što ove viruse čini svestranim onkološkim lijekom koji terapijski „pokriva“ daleko više od samo jednog tipa tumora.
Leslie Chong, izvršni direktor tvrtke Imugene, objašnjava kako je cilj ove kliničke studije revolucionirati pristup terapiji karcinoma, te ističe da se istraživački tim neće zadovoljiti samo poboljšanjima statističkih brojki koje govore o višegodišnjem preživljavanju oboljelih, već je želja postići trajno, potpuno izlječenje pacijenata.
Ukoliko bi terapija onkolitičkim GM-virusima zaista uspjela dostići „sveti gral terapije raka“, odnosno postići oba zacrtana cilja – djelotvornost protiv svih oblika malignih tumora i selektivno uništavanje tumora bez nanošenja štete zdravim tkivima – to bi značilo da se uspjelo pojam „rak“ svesti na jednu jedinstvenu bolest i pritom imati ciljano sredstvo koje će ga uništiti.
Kako funkcionira Vaxinia?
Kao što je već rečeno, CF33-hNIS / Vaxinia koju su razvili istraživači u City of Hope je genetski modificirana verzija virusa vakcinije, koji pripada obitelji poksvirusa i koristi se za izradu cjepiva protiv velikih boginja. Istraživači su tehnikama genetskog inženjeringa modelirali i dizajnirali CF33-hNIS kako bi poboljšali njegovu sposobnost replikacije u tumorskim stanicama, olakšavajući snažan imunološki odgovor protiv tumorskih stanica.
Osim toga, modificirani Vaxinia virus potiče i produkciju proteina po imenu humani natrijev-jodid simporter (hNIS), čija je uloga transport jodidnih iona u stanice. Posljedica toga je da tumorske stanice zaražene Vaxinia virusom pojačano stvaraju hNIS, koji potom omogućuje lakši unos joda u njih, što se u liječenju koristi kao trik za selektivnu primjenu radioaktivnog joda, koji se zbog toga pojačano nakuplja u tumorskim – ali ne i u zdravim – stanicama, te ih uništava lokaliziranim dozama radioaktivnog zračenja.
Paralelno s provođenjem ove faze kliničkog ispitivanja i dokazivanja učinkovitosti i sigurnosti Vaxinije, istraživački tim je počeo planirati daljnje korake: nakon što se njeno onkolitičko djelovanje pokaže pouzdanim i sigurnim, namjeravaju testirati učinkovitost kombinacije Vaxinije s još jednom novijom terapijom tumora koja se zove pembrolizumab, inhibitor imunološke kontrolne točke.
Rušenje kamuflažne maske
Stanice raka su utoliko malignije ukoliko imaju veću sposobnost same sebe „zamaskirati“ i time zaštititi od imunološkog napada organizma u kojem se nalaze. One stvaraju posebne vrste proteina koji nakon ekspresije (zauzimanja „imunoloških kontrolnih točaka“ na površini tumorske stanice) uspostavljaju svojevrsnu „kamuflažu“ kojom se maskiraju i sprječavaju djelovanje imunološkog sustava: izbjegavaju da ih naše obrambene T-stanice prepoznaju kao strano tijelo. Lijekovi koji se zovu inhibitori imunoloških kontrolnih točaka blokiraju djelovanje tih proteina, odnosno djeluju tako što „skidaju kamuflažu“ i povećavaju sposobnost imunoloških stanica da prepoznaju i unište tumorske stanice.
Podaci dobiveni pretkliničkim ispitivanjima sugeriraju da CF33-hNIS povećava ekspresiju proteina kontrolne točke, što može naposlijetku uzrokovati poboljšanje učinkovitosti lijekova iz skupine inhibitora imunološke kontrolne točke, kao što je spomenuti pembrolizumab. Iz tog razloga istraživači namjeravaju tijekom i nakon kliničke faze ispitivanja Vaxinia-virusa ispitati učinkovitost kombinirane terapije Vaxinia+pembrolizumab. Ukoliko se pokaže djelotvornom, ta kombinacija bi predstavljala i velik korak dalje u stvaranju sigurne i učinkovite metode univerzalnog liječenja velikog broja različitih vrsta karcinoma.
Igor „Doc“ Berecki je pedijatar-intenzivist na Odjelu intenzivnog liječenja djece Klinike za pedijatriju KBC Osijek. Pobornik teorijske i praktične primjene medicine i znanosti temeljene na dokazima, opušta se upitno ne-stresnim aktivnostima: od pisanja znanstveno-popularnih tekstova i objavljivanja ilustracija u tiskanom izdanju časopisâ BUG, crtkanja računalnih grafika i primijenjenog dizajna, zbrinjavanja pasa i mačaka, fejsbučkog blogiranja o životnim neistinama i medicinskim istinama, sve do kuhanja upitno probavljivih craft-piva i sasvim probavljivih jela, te neprobavljivog sviranja bluesa.