Pandemija virusa korona kao test: Svet polaže nade u mRNK vakcine koje bi mogle da leče rak

Pandemija virusa korona bacila je novo svetlo na ribonukleinsku kiselinu (RNK) - molekul koji nosi ćelijske instrukcije za stvaranje proteina. Kao što je već poznato, stotine miliona ljudi širom sveta primilo je mRNK vakcine koje pružaju moćnu zaštitu od kovida 19 izazvanog infekcijom virusa SARS-CoV-2.  Međutim, koliko god da su mRNK vakcine bile uspešne, to je prvenstveno zahvaljujući tome što istraživači već 20 godina pronalaze načine kako da ovu tehnologiju iskoriste u jednu sasvim drugu svrhu - za lečenje raka. 

Naučnici iz kompanija Fajzer, Bajtontek i Moderna oslanjali su se na iskustvo stečeno u razvoju mRNK vakcina protiv raka kako bi stvorili vakcine protiv koronavirusa, što objašnjava zašto su tako brzo nastale u jeku pandemije. Ipak, uspeh koji su pokazale tokom kovida 19 mogao bi pomoći da se ubrzaju klinička istraživanja i približe nas imunoterapiji za lečenje raka. 

Na brifingu za novinare Evropske agencije za lekove (EMA) stručnjaci su objasnili sve izazove pred kojima je trenutno ova terapija, ali i način na koji bi ona funkconisala. Profesor Stefan Tirstrap, glavni medicinski rukovodilac Agencije istakao je da je važno da budemo jasni oko terminologije - ne govorimo o vakcinama koje će sprečiti rak, već o onima koje će se praviti za ljude koji već imaju bolest, zbog čega je prikladnije nazivati ih imunoterapijom.

"RNK je prisutna u svim živim ćelijama i ponaša se kao prenosilac informacije od DNK do gena kako bi se produkovali proteini. Dakle, RNK su kodovi za proteine. Svi smo upoznati sa mRNK vakcinama protiv kovida, koje nose instrukcije da se proizvede spajk protein i uzrokuje reakciju imunog sistema. Ali, isti šablon može se koristiti i za druge proteine, tačnije u nameri da se imuni sistem podstakne na proizvodnju proteina koje telo ne stvara. Na primer, RNK vakcina bi koristila kao signal se ‘utišaju' proteini koji uzrokuju genetske bolesti", kaže prof. Tirstrap.

Štaviše, prof. Tirstrap kaže da je održana i konferencija na kojoj je učestovalo preko 800 predstavnika medicinske i farmaceutske industrije, ali i privatnih investitora koji žele da vide ovakvu terapiju u skorijoj budućnosti.

"Bilo je mnogo obećavajućih rešenja, konkretno za bolesti mozga i kičmene moždine, uključujući i genetske bolesti”, dodao je on. 

Kako funkcionišu mRNK vakcine?

Tokom proteklih 20 godina istraživači su naučili kako da konstruišu stablne oblike mRNK i isporuče ove vakcine telu putem vakina. Jednom kada je u telu, mRNK daje uputstva ćelijama koje primaju vakcinu da počnu proizvodnju proteina koji treba da stimulišu imuni odgovor protiv istih tih proteina kada su prisutni u netaknutim virusima ili turmorskim ćelijama.

"Tehnologija na kojoj lično radim, targetira RNK koju proizvodi telo i tu možete delovati u dva prvca - utišati RNK protein koji se ne proizvodi jer se nekada zbog genetskih mutacija stvara toksični protein zbog kojeg umiru ćelije. Ako targetirate te toksične proteine možete ih smanjiti i to će voditi do terapeutskih efekata. Drugo, ako mutacije čine kod nečitljivim i protein se zbog toga ne proizvodi, a terapija ga može očitati, govorimo o naprednoj tehnlogiji koja nadmašuje RNK vakcine protiv kovida", rekla je na brifingu prof. Anamike Artsma-Rus, koja se bavi genetikom na Univerzitetu u Lajdenu.

Među ćelijama koje će najverovatnije preuzeti mRNK iz vakcine su tzv. stražari imunog sistema koje će predstaviti rezultirajuće proteine ili antigene imunim ćelijama, kao što su T-ćelije i tako pokrenuti ostatak imunog sistema. 

"Postoji više vrsta RNK terapija. Jedna od njih je terapija za spinalnu mišićnu atrofiju. Mislim da je to dobar primer potencijala RNK terapija koje su u ovom slučaju imale terapeutski uticaj", kaže prof. Artsma-Rus dodajući da je u pitanju jedna od prvih odobrenih RNK terapija u svetu.

profimedia

Tako su i mRNK vakcine protiv virusa korona proizvođača Fajzer/Bajontek i Moderna davale instrukcije ćelijama da proizvedu verziju spajk proteina koji obrađuje površinu virusa. Imuni sistem uočava taj šiljasti protein kao uljeza i mobiliše imune ćelije da proizvode antitela, a druge da se bore protiv prividne infekcije. Pošto je bio izložen spajk proteinu, imuni sistem je sada pripremljen da snažno reaguje na kasniju infekciju izazvanu virusom korona.

Generalizovane i personalizovane vakcine

Kada je u pitanju lečenje raka istraživanja idu u dva pravca. Kako prof. Tirstrap navodi u odgovoru na pitanje Euronews Srbija, mnogo vremena je bilo potrebno da se targetiraju ćeloije raka u telu ovakvom vrstom terapije, budući da se proteini kancera vrlo dobro kriju od imunog sistema.

"Priča zato ide u dva pravca - na antigene tumora koji su već locirani, kao što je na primer, rak pluća i mogućnost pronalaska mete koja je povezana sa rakom. Ovakva terapija se može razviti univerzalno za sve pacijente tako što bi se RNK tehnologijom stimulisao imuni sistem da ubija ćelije raka”, objašnjava.

Međutim, određene studije su pokazale obećavajuće rezultate kada su u pitanju personalizovane vakcine protiv raka, koje nastaju uzimanjem biopsije i pravljenjem vakcine prema genetskom sekvenciranju pojedinca. 

"Radi se o identifkovanju posebnog genetskog materijala jedinstvenog za tog pacijenta. Cilj bi bio brzo razviti RNK terapiju za određenog pacijenta i koristiti njegov tip kancera da se napravi visoko personalizovana terapija. Ne mogu reći šta će doći pre, veliko je komercijalno interesovanje i za jedan i za drugi pristup", dodaje on.

Kaže pak, da smo možda bliži generalizovanim imunoterapijama jer će personalizovane vakcine biti skuplje i neće biti dostupne svim zdravstvenim sistemima.

Unsplash

Za uspeha ovih vakcina pak, zaslužne su tehnologije koje brzo mogu isporučiti mRNK telu. Ako bi se, na primer, neka sekvenca mRNK ubrizgala bez oblika zaštite, imuni sistem bi je prepoznao kao uljeza, ali i uništio. Rešenje se koristi u ovom slučaju jeste da se mRNK obloži u lipidne nanočestice, odnosno male sfere koje štite molekule RNK. Druga sredstva za isporuku uključuju lipozorme, koji su takođe vrsta vezikula ili mehurića.

Rizik od nelečenja mnogo veći od terapije

Govoreći o imunoterapiji zasnovanoj na RNK, prof. Artsem-Rus kaže da postoje različe tehnike u odnosu na koje će se proučavati sigurnost vakcina.

"Zavisiće prvenstveno od tkiva koje targetirate, da li menjate ili nadoknađujete nedostajući protein. Na primer, terapija za spinalnu mišićnu atrofiju se ubrizgava direktno u kičmenu moždinu, pa znajući profil takve terapije i ostale ćete nadograđivati na osnovu toga. Većina lekova ima nuspojave, ali treba gledati u svetlu rizika od bolesti", kaže ona i dodaje:

"Naravno da ste voljni da prihvatite rizik nuspojava, jer je rizik od nelečenja mnogo ozbiljniji"

Regulatori dodaju da su vakcine protiv kovida najbolji primer.

"Setimo se da je ova tehnologija, sa znanjem koje imamo danas prilično sigurna", kaže prof. Tirstrak.

Osim toga, tehnologija zasnovana na RNK terapiji mogla bi da dovede i do smanjenja testiranja na životinjama jer se one zasnivaju na genetskom materijalu jedinstvenom za ljude. 

“Potreban je drugi način testiranja jer je u pitanju nasleđen materijal. Neke tehnlogije već koriste ljudske ćelije uzgajane u laboratoriji, gtde se čak vrši testiranje na sintetičkim organima. Na duge staze to bi moglo imati uticaja na to kako proizvodimo ostale lekove, pa bi se prestalo sa testiranjem na životinjama", dodaje on.

pixabay.com

 

Najveći izazov za regulatore jeste upravo pristup personalizovanim vakcinama, te prof. Tirstrak ističe da je neophodna konstantna komunikacija između proizvođača i regulatora.

"Izazov regulatora biće da se usklade sa novim platformama i brzinom kojom se krećemo na tom polju. Mi kao regulatori nismo vrhunski naučnici i moramo se povezati sa onima koji jesu", zaključuje prof. Tirstrak iz Evropske agencije za lekove.