Cancerele reprezintă a doua cauză de deces din lume, după bolile cardiovasculare. Gravitatea lor constă în diversitatea lor – unele pot fi tratate eficient prin intervenție chirurgicală, chimioterapie și radioterapie, în timp ce altele nu răspund bine sau nu răspund deloc.
Îmbunătățirea tratamentului acestor boli reprezintă, prin urmare, o provocare majoră.
De câțiva ani, dezvoltarea imunoterapiilor – tratamente care utilizează diferite componente ale sistemului imunitar pentru a lupta împotriva tumorilor – a oferit speranțe. Unele utilizează viruși modificați, dar aceștia pot provoca efecte adverse pentru pacienți.
“Pentru a depăși această problemă, echipa noastră a studiat posibilitatea de a folosi în schimb microorganismul Neospora caninum”, spun Arthur Battistoni și Françoise Debierre-Grockiego, cercetători la Universitatea din Tours. “Inofensiv pentru oameni, acest parazit se găsește la câini. Primele rezultate ale cercetării noastre, obținute pe șoareci, sunt încurajatoare”, scrie The Conversation.
Primele imunoterapii: un impact pozitiv
Chimioterapia și radioterapia împiedică înmulțirea celulelor tumorale, dar atacă și celulele necanceroase și, prin urmare, au efecte secundare grave. În schimb, imunoterapia stimulează sistemul imunitar al pacientului să atace celulele canceroase. Sunt utilizate diferite strategii, de la utilizarea anticorpilor care țintesc celulele canceroase sau care le împiedică să inactiveze sistemul imunitar (cunoscuți sub numele de inhibitori ai punctelor de control imunitar), până la utilizarea de microorganisme vii care induc un răspuns imunitar puternic pentru a distruge celulele tumorale.
Abordările imunoterapeutice au fost utilizate din 2001 pentru tratarea melanomului: dezvoltarea primului anticorp inhibitor al punctelor de control imunitar a dus la faptul că peste 53,6% dintre pacienții tratați au supraviețuit doi ani. În 2015, un alt progres în gestionarea melanomului a dus la micșorarea tumorilor și la creșterea ratelor de supraviețuire. Acesta se bazează pe utilizarea unui virus herpetic modificat pentru a se înmulți în celulele tumorale și a provoca moartea acestora.
Imunoterapiile ar putea fi cheia pentru tratarea cancerelor care în prezent sunt incurabile. Printre exemple se numără glioblastomul, un cancer cerebral grav cu o supraviețuire medie de 15 luni după diagnosticare, și cancerul pancreatic, care are o supraviețuire medie de 8 luni.
Un microorganism ca o nouă speranță terapeutică?
N caninum este un parazit unicelular care poate provoca boli neurologice grave și moartea fetală la unele animale (bovine și canine). Cu toate acestea, este complet inofensiv pentru oameni și pentru majoritatea rozătoarelor, probabil din cauza diferențelor de răspuns imunitar. În același timp, N. caninum este capabil să se înmulțească in vitro în celule de origine umană sau de șoarece.
La fel ca virusurile utilizate în imunoterapie, N. caninum poate distruge celulele pe care le infectează și, de asemenea, induce un răspuns imunitar puternic. Aceste două caracteristici îl fac un bun candidat pentru imunoterapia antitumorală.
Având în vedere acest lucru, cercetătorii au decis să testeze capacitatea sa de a trata șoarecii pentru un cancer al timusului (o glandă situată în partea superioară a toracelui) numit timom. Acest tip de cancer este tratat în principal prin intervenție chirurgicală la om. Scopul a fost de a demonstra eficacitatea anticancerigenă a N. caninum înainte de a o testa pe cancere care sunt rezistente la tratamentele existente.
Rezultatele, publicate în Journal for ImmunoTherapy of Cancer, demonstrează că, la șoareci, N. caninum este capabil să controleze dezvoltarea tumorii până la regresia completă. Aceste rezultate au fost obținute nu numai după ce microorganismele (nemodificate) au fost administrate direct în tumoră, ci și la distanță de aceasta.
Trei mecanisme de control al dezvoltării tumorilor
N canium este capabil să controleze dezvoltarea tumorală în trei moduri diferite. În primul rând, poate distruge direct celulele canceroase. La patru zile după tratament, în celulele tumorale au fost observate vacuole (mici compartimente în interiorul celulelor) care conțineau N. caninum. Formate de microorganism, aceste compartimente îi permit acestuia să se înmulțească în celula gazdă, fiind în același timp protejat de degradare. După etapa de multiplicare, celula parazitată este distrusă.
Observarea unor astfel de vacuole în tumoare înseamnă că N. caninum este într-adevăr capabil să se înmulțească în celulele canceroase și apoi să le distrugă. N. caninum a fost detectat și în alte celule, dar fără a persista sau a provoca daune.
Al doilea mod în care N. caninum controlează dezvoltarea tumorilor este prin stimularea unui răspuns imun celular. Acest răspuns se caracterizează prin niveluri ridicate de molecule inflamatorii, precum și prin recrutarea de celule imune specializate în distrugerea celulelor canceroase, indiferent dacă acestea sunt sau nu infectate cu N. caninum. Aceste celule sunt limfocitele T citotoxice și celulele natural killer (NK), a căror particularitate este de a produce proteine care degradează membranele celulare, ceea ce duce la distrugerea celulelor.
În cele din urmă, N. caninum afectează dezvoltarea tumorală prin reprogramarea micro-mediului tumoral. Tumorile se dezvoltă în parte pentru că sunt capabile să „sedimenteze” sistemul imunitar, formând un așa-numit micro-mediu imunosupresor, care le favorizează dezvoltarea. Tumorile fac acest lucru prin producerea de molecule precum VEGF (factor de creștere endotelială vasculară), o proteină implicată în crearea de vase de sânge care aduc substanțe nutritive către tumoră, și este PD-L1 (programmed death-Ligand 1), care împiedică moartea celulelor care o exprimă puternic.
După tratamentul cu N. caninum, însă, aceste două molecule sunt produse la niveluri mai scăzute în interiorul tumorii. Această scădere a concentrației face posibilă reprogramarea micro-mediului tumoral astfel încât acesta să participe la eliminarea celulelor canceroase.
Rezultate preliminare promițătoare
Obținute pe șoareci, aceste rezultate sunt preliminare, dar foarte încurajatoare. Ele arată că N. caninum ar putea fi un bun candidat pentru îmbogățirea arsenalului de imunoterapii anticancerigene.
Utilizarea unui microorganism pentru tratarea cancerului a fost un pariu, deoarece acesta are capacitatea de a se înmulți în celule. Cu toate acestea, la finalul experimentelor noastre, N. caninum nu mai era detectabil la șoarecii tratați. Deși oamenii nu sunt susceptibili la infecția cu N. caninum, eliminarea acestuia de către sistemul imunitar va trebui să fie confirmată înainte de a putea fi utilizat în scop terapeutic.
După ce și-a demonstrat eficacitatea într-un model de cancer benign, următorul pas este studierea proprietăților anticancerigene ale N. caninum în cancere greu de tratat.