ИСТОРИЯ МЕДИЦИНЫ

Рак крови повержен. Двух пациентов вылечили собственными клетками

Первые два человека с лейкемией официально признаны полностью излечившимися экспериментальным методом CAR-T-клеточной иммунотерапии. Процедуру им провели десять лет назад. После этого у обоих раковые клетки исчезли и больше не появлялись. О сути метода и истории двух выздоровевших пациентов — в материале РИА Новости.

"Живое" лекарство

Многие десятилетия рак лечили стандартным набором: хирургия, радиационная и химиотерапия. В последние годы добавилась иммунотерапия — это когда для борьбы с заболеванием задействуют собственную защитную систему организма.

При попадании чужеродного потенциально опасного вещества — антигена — организм вырабатывает антитела. Для опознания антигенов на поверхности иммунных клеток есть специальные белковые комплексы — Т-клеточные рецепторы (ТКР). Взаимодействуя с молекулами антигенов, ТКР активируют Т-лимфоциты. Таков механизм иммунного ответа.

Проблема в том, что раковые клетки умеют хорошо маскироваться. Естественные Т-клеточные рецепторы часто их не замечают, что позволяет опухоли беспрепятственно разрастаться. Несколько лет назад ученые разработали технологию генетической модификации Т-клеток, повышающую их эффективность.

У пациента берут кровь и выделяют из нее Т-лимфоциты. В них встраивают ген, кодирующий рецепторы специфических антигенов рака. Т-клетки с искусственными, химерными рецепторами антигена (CAR-Т-клетки — Chimeric antigen receptor T cells) выращивают в лаборатории и вводят обратно пациенту.

То есть собственные иммунные клетки пациента перепрограммируют вне тела с тем, чтобы нацелить их на определенные виды рака. Последовательность, кодирующую белок CAR, обычно доставляют вирусным вектором, хотя в последнее время стали применять мРНК-платформу.

Преимущество CAR-Т-клеток по сравнению с другими традиционными агентами иммунотерапии, такими как моноклональные антитела или малые молекулы, в том, что они со временем не исчезают, а, наоборот, размножаются, постепенно замещая остальные белые кровяные тела.

Тем не менее пока иммунотерапию CAR-Т-клетками используют только для лечения рака крови, и то с большой осторожностью. Во-первых, потому что возможны серьезные осложнения в виде синдрома высвобождения цитокинов. Это происходит, когда у опухолевых клеток те же целевые антигены, что и у здоровых. Медики умеют этот синдром подавлять, но пациенты должны находиться под постоянным наблюдением. Во-вторых, метод относительно новый, а для подтверждения эффективности нужны многолетние наблюдения. Теперь этот пробел в определенной степени восполнен.

Длительный эффект терапии

В недавно опубликованной в журнале Nature статье ученые из Пенсильванского университета сообщили, что два пациента с раком крови, получившие экспериментальную CAR-Т-клеточную терапию десять лет назад, полностью здоровы.

Оба страдали лимфоцитарным лейкозом — хроническим раком крови, поражающим В-лимфоциты — белые кровяные тела, необходимые для выработки антител. В 2010-м прошли курс иммунотерапии CAR-Т-клетками. Довольно быстро наступила ремиссия. Однако было неясно, насколько долго модифицированные клетки сохранятся в организме, предотвращая возвращение рака.

У пациентов регулярно брали анализы. В Пенсильванском университете даже создали специальную лабораторию. Ученые допускали, что часть CAR-Т-клеток постепенно утратит способность бороться с раком. Этот естественный процесс называют истощением Т-клеток.

Но количество Т-клеток с химерными рецепторами у обоих не сокращалось, а, наоборот, увеличивалось. У одного через 1,4 года на CAR-Т-клетки приходилось 97,5 процента лимфоцитов, через 3,4 года — 99,6, и после этого показатель уже не уменьшался. У второго — стабильно держался на уровне 97,6 процента.

При этом на ранних этапах среди модифицированных клеток преобладали Т-киллеры (CD8+ CAR-Т-клетки), уничтожавшие раковые клетки, а затем сформировалась устойчивая популяция Т-хелперов (CD4+ CAR-Т-клеток).

Их периодически извлекали из крови пациентов и помещали в чашки Петри вместе с раковыми. Только убедившись, что CAR-Т-клетки активны и не исчезают, исследователи объявили об окончательном излечении больных.

Перспективы метода

Это было давней мечтой ученых-онкологов — создать простой неинвазивный способ иммунотерапии как альтернативу сложному и рискованному методу трансплантации стволовых клеток — последняя надежда пациентов с тяжелой формой рака крови. Именно к таким относились оба добровольца, принявшие участие в исследовании.

В 1996-м биохимику Дугу Олсону, когда у него обнаружили лимфолейкоз (рак, который начинается в костном мозге, а затем переходит в кровь), было 49 лет. Несмотря на некоторый первоначальный успех химиотерапии, к 2010-му почти половина его костного мозга была поражена. И ему предложили попробовать новый метод. У второго пациента, Билла Людвига, — тот же диагноз с 2000-го, летом 2010-го его заболевание находилось в терминальной стадии.

Хронический лимфолейкоз — самый распространенный тип лейкемии у взрослых. Обычно врачам удается улучшить состояние пациентов, но лишь на время. В конце концов раковые клетки вырабатывают устойчивость к лечению и больные умирают. "В 2010-м мы вообще не думали, что этот метод станет терапевтическим. Теперь мы можем утверждать, что CAR-T-клетки действительно спасают пациентов", — сказал руководитель исследования профессор иммунологии и онкологии Карл Джун.

Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) уже одобрило методику, разработанную доктором Джуном с соавторами, для лечения пяти видов рака крови, в том числе острого лимфобластного лейкоза, фолликулярной лимфомы и множественной миеломы. За последние четыре года эту терапию получили тысячи больных, и сейчас ученые и клиницисты наблюдают за эволюцией иммунных клеток в крови этих пациентов. В России метод тоже применяют.

Авторы исследования считают, что в ближайшее десятилетие с помощью CAR-Т-клеток можно будет эффективно лечить все виды рака крови. Уже есть универсальные технологии генетической модификации, позволяющие CAR-Т-клеткам с помощью специальных адапторных молекул, выступающих в роли переходников, связываться с любыми раковыми антигенами в крови.

Клинические испытания CAR-Т-клеточной терапии для лечения опухолей внутренних органов — предстательной железы, головного мозга, желудка или кишечника пока не так успешны. Не все пациенты реагируют на лечение, у некоторых сверхреактивный иммунный ответ вызывает тяжелую токсическую реакцию и даже смерть. Ученые объясняют это сложным строением твердых опухолей и тем, что такие раковые клетки располагают еще неизвестными механизмами уклонения от иммунной системы.

Тем не менее успех очевиден. Дугу Олсону 75, он прекрасно себя чувствует. Занимается бегом на длинные дистанции и уже одолел шесть полумарафонов. Билл Людвиг, отставной сотрудник исправительного учреждения, путешествовал с женой в доме на колесах, дождался внуков, но, к сожалению, умер в 2021-м из-за осложнений, вызванных COVID-19.

По материалам сайта РИА Новости