Вакцина дендритными клетками в японии. В нии онкологии спасают пациентов с запущенными формами рака с помощью вакцины. Особенности лечения вакциной на основе ДК

Дендритные клетки можно

выращивать вне организма

(обзор печати)

Иммунная система – это система защиты организма не только от вредоносных микроорганизмов (бактерии, простейшие, грибы и вирусы), но и от собственных вырождающихся клеток, которые бесконтрольно делятся. Каждый день жизни в человеческом организме зарождается около 8 злокачественных опухолей! И при этом средняя частота развития опухолевой болезни - 1 раз в 200 лет (клеточных делений)! Это отражает работу иммунной системы человека по распознанию и уничтожению измененных клеток организма, из которых в последствие может развиваться рак.

И все-таки иногда иммунная система не распознает такие клетки. В свою очередь, опухоль во время своего роста продуцирует вещества, угнетающие иммунную систему. Как следствие у большинства людей, страдающих раковой болезнью, иммунная система ослаблена. Это служит причиной назначения врачами комплексного медикаментозного лечения (витамины, микроэлементы и т.д.) для стимуляции иммунной системы к борьбе против рака.

В последнее время благодаря интенсивным исследованиям в области иммунологии открыты новые факторы и типы клеток, посредством которых реализуется иммунный ответ. Количество этих исследований постоянно растет, и сегодня мы понимаем иммунные процессы намного, чем 10 лет тому глубже назад. И совершенно ясно, что дендритные клетки в этих процессах играют особо важную роль.

Ученые подошли вплотную выращивать дендритные клетки осуществляющие патрулирование и обнаружение чужеродных структур в тканях организма. Дендритная клетка выступает посредником для других иммунных клеток, которые непосредственно выполняют функцию иммунной защиты– обнаруживают и уничтожают чужеродную клетку или возбудителя. Эти структуры захватываются дендритными клетками, разлагаются на более мелкие, которые потом «выносятся на показ» на поверхность клетки. В таком виде дендритные клетки мигрируют из тканей в лимфоузлы. Там чужеродные структуры будут представлены клеткам-исполнителям (цитотоксическим Т-лимфоцитам), которые таким образом активируются, покидают лимфоузлы, выходят в ткани, атакуют и уничтожают структуры, обладающие представленным им признаком.

В дальнейшем дендритные клетки могут также активировать другие иммунные клетки – так называемые Т-хелперы. Активные Т-хелперы с током крови попадают на «место событий», и там вырабатывают вещества, поддерживающие активность клеток-исполнителей.

В результате взаимодействия дендритных клеток и Т- хелперов также стимулируются к росту и выработке специфических антител антителпродуцирующие В-клетки.

С помощью специальных методов из крови больного выделяются клетки-предшественники, из которых впоследствии выращивают дендритные клетки. В присутствие определенных веществ их высаживают на лабораторные чашки, чтобы клетки не утратили способности к дальнейшему развитию. Во время фазы созревания в культуру клеток добавляют структуры опухолевых клеток, полученные путем генной инженерии, либо «обломки» опухоли самого пациента. Незрелая клетка-предшественник способна захватывать эти структуры. Захваченный «обломок» претерпевает определенные структурные изменения, чтобы позднее характерный признак этой опухоли мог быть лучше распознан другими иммунными клетками.

В результате этих процессов клетка- предшественник превращается в дендритную клетку, которая на своей поверхности несет признак опухоли с особой сигнальной последовательностью. Именно эту последовательность и распознает иммунная клетка как чужеродную.

Теперь созревшие дендритные клетки вводятся под кожу, откуда они активно перемещаются в лимфоузлы, активируют различные типы клеток – исполнителей (цитотоксические Т-лимфоциты), которые при контакте с опухолевой клеткой уничтожают ее. Активные клетки-исполнители «ознакомлены» с чужеродным признаком, с током крови они распространяются по всему организму и «ищут» в разных тканях носителей именно этого признака.

При встрече со своей целью (в данном случае с опухолевой клеткой), клетка-исполнитель повреждает ее и вырабатывает вещества, оповещающие другие иммунные клетки.

Эффективность лечения

дендритными клетками

На сегодняшний день доказана эффективность лечения дендритными клетками больных раком кожи, почки, молочной железы, предстательной железы, а также раком толстой кишки и яичника.

Для большинства видов рака уже существуют стандарты лечения, которые создавались десятилетиями. Иммунотерапия (вакцинация дендритными клетками) сегодня рекомендуется как поддерживающая, в комплексе с химиотерапией и лучевой терапией. Известно, что иммунные клетки более эффективно борются с клетками опухоли, которая ранее уже подверглась разрушительному действию «химии или радиации».

Вакцинация дендритными клетками также часто применяется, когда рутинная терапия не приносит желаемого эффекта. Примером для этого может служить лечение рака почки и меланомы кожи.

Наибольший эффект при вакцинации проявляется на ранних стадиях болезни, когда в организме еще не так много раковых клеток. В этой ситуации иммунные клетки зачастую намного эффективнее чем у больных с большей опухолевой массой. Поэтому перед лечением дендритными клетками всегда показано специальное лабораторное исследование крови, позволяющее определить реактивность иммунной системы. Как при стандартном лечении рака, так и при лечении дендритными клетками, терапия будет тем эффективнее, чем раньше она начнется.

Дебреценские исследователи изучают свойства дендритных клеток, которые являются определенным типом клеток иммунной системы. С помощью перепрограммирования клеток открывается возможность эффективного лечения ряда заболеваний, в том числе злокачественных опухолей.

Так называемые дендритные клетки составляют лишь тысячную часть лейкоцитов, они получили свое название, из-за находящихся на них шипах: дендритах. Дендритные клетки, первыми встречают возбудителя, поражающего человеческий организм, и играют ключевую роль в запуске иммунного ответа. Они развиваются в красном костном мозгу, и оттуда распространяются по всем тканям, где осуществляется их патрулирование.

Множество клеток иммунной системы располагают антиген-представляющей способностью, но дендритные клетки, по сравнению с ними, выполняют эту функцию более эффективно. Поэтому, в последние годы на основе дендритных клеток разрабатываются противораковые вакцины.

При встрече с возбудителем или злокачественной раковой клеткой, дендритные клетки атакуют вторженцев и, выявив чужеродные молекулы (антигены) на вторженцах, детально обрабатывают и передают их другим иммунным клеткам, клеткам-т адаптивной иммунной системы, запуская этим следующие защитные процессы.

Благодаря успехам в исследовании дендритных клеток, в 2011 году в области медицины и физиологии была присуждена нобелевская премия. Премия была присуждена со временем скончавшемуся профессору из Канады, Ральфу Штейнману, который тесно сотрудничал с медико- научным центром здоровья Дебреценского Университета DE OEC, где его научные открытия обширно используются. Ведутся фундаментальные исследования для лучшего познания биологии дендритных клеток в институте иммунологии, а также биохимии и молекулярной биологии DE OEC во главе с др. Евой Райнавельди и др. Ласло Надь.

В клиническом центре клеточной терапии, действующем на базе университета, применяются методы лечения у больных с опухолями с целью пробуждения противоопухолевого иммунного ответа, разработанные профессором Штейнманом.

Ласло Надь, заведующий Центром Генетики и его коллеги исследуют белки, регулирующие транскрипцию генов. В центре первоначального исследования такие белки, которые под влиянием жиров могут запустить и остановить гены. Учёные изучали тот фактор, каким образом влияет так называемая транскрипция на функционирование дендритных клеток.

Согласно исследованиям в генетике, широко используемым методом mikroarray (чип нуклеиновой кислоты) учёными были выявлены те белки, кодируемые РНК, которые входят в состав дендритных клеток. Оказалось, что уровень одного из белков значительно возрастает в процессе созревания (дифференциации). Пришли к выводу, что этот белок может обладать какой-то функцией, поэтому исследователи изучили те гены, которые запускает или останавливает этот белок. Таким образом, получили новую информацию о маршруте, который контролирует этот белок. В результате исследований др. Надь и его коллеги обнаружили специфический маршрут, по которому осуществляется приём, обработка и представление липидов в иммунной системе.

Затем учёные систематически тестировали и другие составные семейства жирорастворимых соединений (ретиноевая кислота, витамин а, витамин d); изучали маршруты, которые эти вещества регулируют, и какова их связь с другими иммунными функциями. По словам др. Ласло Надь, до сих пор исследования о маршрутах проводились на дендритных клетках из человеческих моноцитов (группа лейкоцитов) in vitro (т.е. в лабораторных условиях). В настоящее время исследования идут по направлению in vivo, то есть, на живом организме (на мышах). На мышах можно моделировать и исследовать различные заболевания, например автоиммунные заболевания, воспаления и такие патологические изменения, которые связаны с человеческими заболеваниями.

В дальнейшем др. Надь заметил, что исследования имеют значение в том, что эти клетки можно использовать в так называемых противоопухолевых вакцинациях. Можно развести такие клеточные культуры, в которых опухолевые клетки, изъятые с человека, вскармливают дендритными клетками. впоследствии эти клетки, возвращаясь в организм, могут вызвать сильный иммунный ответ против опухолевых клеток.

«Наши исследования проводятся с целью, чтобы с небольшими жирорастворимыми молекулами – как например рецепторы эстрогенов или витамин d – повлиять на процесс транскрипции генов, то есть на регуляторные факторы генов, и таким образом может осуществляться перепрограммирование клеток. Мы сами можем преобразовывать иммунофенотипы, то есть иммунные свойства»– говорит др. Надь. Эти перепрограммированные клетки можно впоследствии потом применить в области опухолевой вакцинации.

Значение перепрограммирования клеток заключается в том, что они более эффективно могут реагировать на отдельные виды опухолей, или же можно создать «индивидуальные» дендритные клетки для различных типов опухолей.

Для выделения предшественников дендритных клеток у пациента берут 150 мл крови. Чтобы кровь не сворачивалась, в нее добавляют противосвертывающее средство – Гепарин. Эту кровь в охлажденном виде немедленно доставляют в нашу лабораторию для последующей обработки.

В специальных сосудах кровь центрифугируется и разделяется на фракции. Целью фракционирования является отделение белых кровяных клеток от красных кровяных клеток и клеток неспецифического иммунного ответа – гранулоцитов.

Фракция красных кровяных клеток и гранулоцитов осаждается на дно пробирки и в дальнейшем не используется. Во фракции лимфоцитов находятся те клетки, из которых в последствие могут развиться дендритные клетки.

После нескольких ступеней очистки клетки помещаются в специальные чашки с питательным раствором. Здесь клетки, в том числе и клетки-предшественники, постепенно оседают на дно пластиковой чашки и фиксируются там. И после завершающей фазы очистки в питательный раствор добавляются факторы роста.

Затем клетки помещаются в специальный инкубационный шкаф, в котором поддерживается постоянная температура, а также обеспечиваются и контролируются необходимые условия среды для роста и созревания культуры клеток. Здесь проходит фаза роста.

Для запуска процесса созревания в культуру клеток необходимо добавить белковые субстанции, которые находились на поверхности опухолевых клеток этого пациента. Опухолевые клетки предоставляет патолог. Клетки берутся из хирургически удаленной опухоли или из материала биопсии. Этой белковой субстанцией может также выступать и т.н. опухолевый маркер, который ранее определялся в крови пациента в повышенной концентрации.

В общей сложности В общей сложности дендритные клетки выращиваются в условиях инкубационного шкафа 7 дней. Зрелость дендритных клеток можно определить методом микроскопии – форма у всех клеток разная, неправильная. Обращают на себя внимание множественные тонкие волосоподобные выросты, окаймляющие клетку.

Перед тем, как «собирать урожай» клетки проходят еще один тест на зрелость в так называемом проточном цитометре. В нем определяется наличие специфических структур, их количество и взаимоотношение на поверхности дендритных клеток.

После проверки зрелости, культура дендритных клеток собирается и снова подвергается многократной тщательной очистке. Потом половина клеток собирается для первой инъекции в маленький шприц, который передается лечащему врачу. Врач вводит вакцину пациенту в подкожную клетчатку живота в область паховых лимфоузлов и, через 15 минут пациент может покинуть клинику.

Вторая часть клеток собирается для последующей инъекции и хранится в специальном растворе при температуре -196°С. Эти клетки будут разморожены непосредственно перед второй инъекцией и, подобно первой, набраны в шприц и переданы лечащему врачу.

Когда проводится вторая инъекция?

После первой инъекции необходимо регулярно проходить исследования крови, чтобы следить за реакцией иммунной системы. Концентрация иммунных клеток, уничтожающих опухоль значительно повышается. Снижение этой концентрации является показанием для второй инъекции.

Какие побочные явления могут

возникать в процессе лечения?

При лечении дендритными клетками могут наблюдаться определенные побочные эффекты. Они могут возникать как следствие общего иммунного ответа организма, что приведет к высвобождению веществ, участвующих в инфекционных воспалительных реакциях. Субъективно это может проявиться умеренным повышением температуры тела и слабостью. Реакция на инъекцию может также выражаться увеличением лимфоузлов. Иногда наблюдается покраснение кожи на месте инъекции.

Терапия дендритными клетками –

это гуманное лечение

В отличие от химио- или радиотерапии, когда организм подвергается воздействию чужеродных веществ или облучения, при лечении дендритными клетками с опухолью борется собственная иммунная система организма. В сравнении с другими видами лечения, терапия дендритными клетками очень редко сопровождается побочными реакциями, которые слабо выражены и обладают кратковременным характером, что едва ли отражается на общем самочувствии и работоспособности пациента. Кроме того, эта терапия проводится амбулаторная и не требует пребывания в клинике.

Таким образом, терапия дендритными клетками может проводиться в дополнение рутинного лечения (химиотерапии), которое угнетает иммунную систему. И по этой причине должно быть разделено с последним во времени. Результаты последних обширных исследований свидетельствуют об эффективности данного метода, что дает возможность поставить его в один ряд с общепризнанными методами. Однако, не смотря на это, терапия дендритными клетками по-прежнему рассматривается как дополнение к уже существующим методам.

Заключение

Лечение дендритными клетками является молодым видом лечения. Однако, несмотря на это, уже достаточно широко известно в научных кругах благодаря своей эффективности в лечении рака. Некоторые немецкие страховые компании и больничные кассы уже покрывают расходы на это лечение как на необходимую поддерживающую терапию при раке.

Есть масса угроз, которые способны причинить значительный вред человеческому телу. В качестве ярких примеров можно привести различные виды инфекций и даже И важным является тот факт, что, наряду с привычными методами лечения подобных болезней, современные научные центры и клиники начинают использовать дендритные клетки. Их воздействие вызывает потрясающие изменения в пораженном организме благодаря искусственной стимуляции активности иммунитета.

Дендритные клетки

Тот факт, насколько успешно человек сможет осуществлять свою жизнедеятельность, во многом зависит от состояния его Без данной защиты организм оказался бы предельно уязвим перед лицом даже незначительных по современным меркам болезней. И особенно важную роль иммунитет играет в нелегком деле противостояния Причем подобная борьба за здоровье тела происходит постоянно.

Если уделить больше внимания организма, то можно обнаружить, что одной из важных составляющих данной системы являются антигенпредставляющие клетки. Они, в свою очередь, делятся на три ключевые группы: В-лимфоциты, макрофаги и дендритные клетки. И поскольку статья посвящена последним, именно им и будет уделено основное внимание.

Если перевести слово dendron с греческого, то оно будет означать не что иное, как дерево. Этот термин использовали для обозначения рассматриваемого вида клеток по той причине, что они имеют характерную ветвистую структуру.

Особенности

Данный вид клеток не стоит относить к фагоцитирующим элементам, но при этом их роль в процессе развертывания иммунного ответа трудно переоценить. Клетки такого типа могут быть как зрелые, так и нет. Причем последние часто фиксируются в коже.

Дендритные клетки способны иметь как костномозговое происхождение, так и нет (миелоидные и лимфоидные).

Локализация лимфоидного вида - это селезенка, тимус, лимфоузлы и кровь. Их миссия в тимусе заслуживает внимания, поскольку там они отвечают за негативную селекцию. Под этим процессом стоит понимать удаление Т-лимфоцитов, которые имеют способность реагировать собственными антигенами.

Что касается миелоидных клеток, то они находятся в интерстициальных тканях, слизистых и коже. При этом их можно охарактеризовать как мобильные.

Клетки не костномозгового происхождения, в свою очередь, локализуются в фолликулах лимфоидных органов. Также они представляют антиген В-лимфоцита, и несут на поверхности иммунные комплексы.

Строение

Прежде чем уделить внимание тому, как производится лечение дендритными клетками, стоит обратить внимание на их структуру. Описать их можно как неоднородную группу, которая делится на два вида с отличными друг от друга функциями. Но тем не менее обе разновидности имеют похожий внешний вид.

Такой тип клеток имеет следующие визуальные особенности: они округлые (в некоторых случаях овальные) и достаточно большие. При этом их форма ветвистая, неровная с отростчатыми контурами. У них есть ядро, а цитоплазма внутри их заполнена органеллами. Что касается поверхности, то на ней сосредоточено множество рецепторов.

Таких клеток в организме очень много и находятся они почти во всех тканях и органах.

Дендритные клетки: функции

Как и упоминалось выше, основная задача данного вида клеток сводится к представлению антигена. Этот термин используется для обозначения процесса, во время которого сначала происходит уничтожение чужеродного элемента, а после - ликвидация (забирание) компонентов, делающих атакованную частицу чужеродной.

К слову: для нейтрализации опасных элементов используется фагоцитоз. После того как потенциальная угроза была ликвидирована, захваченные антигены переносятся к другим иммунокомпетентным клеткам. Такая транспортировка нужна для передачи информации всем элементам системы защиты. Если говорить проще, то дендритные клетки передают сообщение иммунитету о том, что была зафиксирована опасность. В итоге защита приводится в состояние, так сказать, боевой готовности и целенаправленно блокирует обозначенную угрозу.

Касаясь вопроса защиты от инфекций, стоит обратить внимание на такую разновидность дендритных клеток, как плазмоцитоидные элементы. В их формировании участвует тот же клеточный росток, что и в случае с лимфоцитами. Данный вид клеток блокирует возможность прогрессирования заражения посредством выделения интерферонов.

Процесс воздействия

Стоит отметить тесную связь, которую имеют дендритные клетки, иммунология и лечение рака.

При этом изначально важно обратить внимание на то, что подобные клетки без труда воспроизводятся в условиях современной лаборатории. Чтобы достичь такого результата, нужно отделить моноциты от других элементов крови. Данный этап также не представляет технической сложности. Далее следует воздействие на посредством определенных факторов, и уже в течение нескольких суток стволовые клетки или моноциты превращаются в дендритные элементы, которые и были первоначальной целью.

Сейчас есть немало клиник, предлагающих в качестве инструмента лечения дендритные клетки. Иммунология шагнула настолько далеко вперед, что подобная методика позволяет эффективно воздействовать на довольно непростые болезни, в том числе и онкологического характера.

Более того, после проведения определенных исследований был доказан тот факт, что внедрение элементов иммунной системы способно дать мощный положительный эффект в лечении больных, которые страдают хроническими инфекциями, причем не один год.

Немного о такой серьезной проблеме, как злокачественная опухоль

Для того чтобы лучше понять, как именно происходит лечение рака дендритными клетками, есть смысл уделить внимание самой проблеме.

Итак, если посмотреть на организм человека более внимательно, то можно обнаружить всем известный факт: тело состоит из клеток, а точнее, целой их системы, где каждая составляющая выполняет конкретную функцию. Иногда происходит так, что контроль за ростом, подвижностью и размером определенной группы теряется. Следствием этой потери является быстрое и безудержное размножение таких клеток, которые начинают активно проникать в ткани, расположенные в непосредственной близости.

На этом история поражения организма раковыми клетками не заканчивается: они попадают в кровь или лимфатическое русло, после чего распространяются на другие участки тела, образуя метастазы и дочерние опухоли. Стоит отметить также и тот факт, что самих опухолей очень много - более сотни видов. И каждая из них по-своему уникальна.

На основании той информации, которая есть у медиков на данный момент, можно с уверенностью утверждать, что одним из ключевых факторов, определяющих судьбу опухоли, является Вот почему дендритные клетки против рака - это эффективная стратегия борьбы с опухолью.

Как выглядит лечение

Из крови больного выделяют специальные клетки-предшественники. Они необходимы для последующего выращивания дендритных элементов. После этого создаются все необходимые условия для того, чтобы нужные качества, без которых невозможно дальнейшее развитие материала, сохранились.

Специалисты выжидают фазу, во время которой происходит созревание, и добавляют в культуру клеток опухолевые структуры, полученные посредством генной инженерии. Не исключается использование и так называемых обломков опухоли самого больного. Далее происходит захват клеткой-предшественником опасного элемента, за чем следует изменение его структуры.

Ценность данного процесса заключается в том, что дендритные клетки начинают точнее распознавать признак, характерный для опухоли. Более того, такой опыт передается и всей иммунной системе.

Финальный этап - это вводимые в организм больного дендритные клетки. Вакцины являются одним из распространенных методов выполнения данной задачи. После того как эта процедура будет выполнена, происходит активное перемещение клеток в лимфоузлы и последующая активация цитотоксических Т-лимфоцитов. Эти исполнители контактируют с элементами опухоли, полностью их уничтожая.

После того как угроза была обнаружена и распознана, начинается ее поиск по всему кровотоку и тканям организма. Как только цель найдена, клетка-исполнитель наносит фатальные для враждебного элемента повреждения и оповещает о данном факте иммунную систему посредством выработки специальных веществ.

Вот такой непростой, но эффективный цикл лечения стал доступен благодаря исследованиям в сфере иммунологии.

Вакцины, в основе которых лежат дендритные клетки

Есть несколько эффективных препаратов, которые включают действие описанного выше принципа. Одним из примеров является вакцина «Стивумакс». Ее основная задача - это стимуляция полноценного ответа иммунной системы организма на раковые клетки, в составе которых находится гликопротеин муцин-1. Это достаточно распространенный антиген.

На второй стадии испытаний данный препарат показал достойные результаты, хотя, конечно же, присутствуют и определенные противопоказания.

Для того чтобы оказать нужное воздействие на защитные системы организма, врач должен ввести вакцину в подкожную клетчатку живота пациента. Уже спустя 15 минут после завершения данной процедуры больной может идти домой.

Но при этом важно постоянно посещать врача для прохождения исследований крови - это позволит получить ясную картину процессов, которые происходят в иммунной системе. Если все хорошо, то концентрация клеток-исполнителей, уничтожающих опухоль, должна ощутимо повыситься. Как только их уровень начнет понижаться, нужно проводить повторную вакцинацию.

При этом стоит отметить, что рак - это не единственная проблема, которую способны решить дендритные клетки. Роль в антимикробной защите данной системы лечения также трудно переоценить, поскольку она способна вызывать активизацию иммунной системы, что, в свою очередь, приводит к полному уничтожению инфекции.

Возможные побочные явления

Вакцинация, помимо сильного защитного воздействия, может привести и к некоторым негативным последствиям. Фактически речь идет о проявлениях, сопровождающих общую реакцию иммунной системы организма. Во время такого процесса происходит высвобождение тех веществ, которые принимают участие в воспалительных инфекционных заболеваниях.

Если говорить о конкретных признаках, то стоит упомянуть слабость и повышенную температуру. В некоторых случаях возможно покраснение кожи в том месте, где была сделана инъекция. Иногда приходится иметь дело с увеличением лимфоузлов.

Преимущества лечения дендритными клетками

Если рассматривать такие методы борьбы с раковой опухолью, как радио- и химиотерапия, то нельзя не заметить очевидного - организм в этом время переживает серьезнейший стресс. Но в случае с дендритными клетками все, что используется для лечения - это собственная защитная система человека и ее конкретные составляющие. Разница в подходах более чем заметна.

И хотя подобная методика все же имеет побочные эффекты, они дают о себе знать относительно редко, да и ущерб от них нельзя назвать значительным. Еще одно существенное преимущество подобной терапии сводится к тому, что все восстановительные процессы могут проводиться в амбулаторном режиме, а значит, больному не нужно постоянно находиться в клинике.

Российские центры лечения

В СНГ проводятся исследования, направленные на создание прививок, в основе которых лежат дендритные клетки. Новосибирск - это один из городов, где находятся соответствующие центры. И если рассматривать данный регион, то стоит упомянуть НИИ СО РАМН. Именно в этом институте испытывается вакцина, способная оказать противостояние опухоли. При лечении были получены хорошие результаты.

Но данный НИИ - это не единственное место, где проводятся исследования, в которых используются дендритные клетки. Лечение в Санкт-Петербурге также находится на достойном уровне и соответствует европейским стандартам. Если говорить более конкретно об использовании индивидуальной вакцины, то есть смысл вспомнить РНХИ им. Поленова.

В целом в России данному вопросу уделяется все больше внимания. И такой прогноз, конечно же, можно считать оптимистичным.

Итоги

Такой вид преодоления раковой опухоли, как использование дендритных клеток, можно назвать достаточно молодой методикой. Но это не меняет того факта, что его популярность в научных кругах стремительно растет благодаря высокому уровню эффективности.

Более того, в Германии есть больничные кассы, равно как и страховые компании, которые уже начали покрывать расходы, связанные с подобным лечением.

Недавно мы писали новость о первом успешном . Пациентку из США успешно вылечили с помощью перспективного метода лечения опухолевых заболеваний - иммунотерапии. В качестве противоопухолевых агентов были выбраны специфические иммунные тельца самой пациентки - дендритные клетки, о которых мы и поговорим.

Иммунотерапия рака - попасть точно в цель

Сложность и коварность злокачественных опухолей в том, что они невидимы для иммунной системы. Если в норме все атипичные клетки подлежат уничтожению, то при сбоях иммунной системы этого не происходит. Клетка, которая «неправильно» себя ведет, начинает размножаться и приобретать все признаки злокачественной. Так формируется опухоль, которая незаметна для иммунной системы, и в конечном итоге, приводящая к гибели больного, если вовремя не предпринять никаких мер.

Существенная проблема в лечении раковых заболеваний состоит в том, что существующие методы терапии приводят к серьезным побочным эффектам. Раковая клетка хоть и отличается от здоровой, но во многом обладает тем же набором признаков и функций. И если химиотерапия сильно бьет по раковым клеткам, то страдают и здоровые клетки тоже.

Долгое время ученые искали прицельные методы борьбы с раком, позволяющие им точно уничтожать раковые клетки, не поражая при этом здоровых. И, похоже, такой метод найден. - термин, который внедрился в онкологическую практику еще несколько десятков лет назад, однако сегодня к этому методу лечения приковано все медицинское и научное сообщество, ведь оно показывает феноменальные результаты.

Для проведения иммунотерапии в организм вводят специальные вещества - опухолевые антигены, которые в организме способствуют продукции специфических иммунных клеток, поражающих злокачественные клетки.

Преимуществом иммунотерапии является тот факт, что она высокоспецифична и работает только в отношении злокачественных клеток, не затрагивая здоровых.

Дендритные клетки - суровый «пограничный» контроль

Каким же образом происходит иммунный ответ на чужеродные агенты в организме, в том числе и раковые клетки? Среди множества клеток, принимающих участие в иммунном ответе, отдельно следует сказать о дендритных клетках. Это популяция особых клеток, имеющих отросчатые участки по периметру, которые задействованы в презентации чужеродных антигенов другим клеткам иммунной системы. Другими словами, дендритные клетки активируют адаптивный иммунитет.

Впервые дендритные клетки были открыты в 1868 году немецким ученым Паулем Лангергансом. Из-за специфической морфологии ученый ошибочно принял эти клетки за нервные окончания. И только в 1973 году ученому Ральфу Стайнману удалось установить принадлежность этих клеток именно к иммунной системе. В 2011 году ученого з это эпохальное открытие наградили Нобелевской премией, но посмертно. Как известно, Нобелевская премия посмертно не вручается, а Ральф Стайнман стал третьим ученым, которому Премию вручили уже после смерти.

Дендритные клетки являются антигенпрезентирующими клетками. Главным образом, располагаются они в крови и тканях, которые непосредственно контактируют с внешней средой. Уникальность этих клеток в том, что они обладают инструментарием, который позволяет им распознавать чужеродных агентов. Они способны поглощать чужеродных агентов, при этом они расщепляют антигены на отдельные части пептидов, которые затем связываются с молекулами главного комплекса гистосовместимости (MHC - Major Histocompatibility Complex). Таким образом, происходит вызревание дендритной клетки, после чего она презентует при помощи МНС вражеский антиген иным клеткам иммунитета. Это, например, Т-клетки, которые ранее еще не сталкивались с антигенов. После такой встречи начинают активно делиться и специализироваться в клетки-уничтожители чужеродных клеток или в эффекторные Т-клетки. Также имеются CD4+ T-клетки, которых называют Т-хелперами. Эти клетки стимулируют В-лимфоциты, производящие антитела. В свою очередь антитела, обладая высокой специфичностью к антигену, устремляются на его поражение.

Уже показано на животных, что дендритные клетки могут захватывать антигены опухолевых клеток и презентовать их Т-клеткам иммунной системы. Так возникает активация опухолеспецифических Т-лимфоцитов, что приводит к настоящей войне с раковой опухолью.

Отметим, что в нашем организме имеются и другие антигенпрезентирующие клетки, например, макрофаги. Однако дендритные клетки эту работу выполняют намного эффективнее, поэтому они и используются в настоящее время в иммунотерапии рака. Именно благодаря своим уникальным свойствам дендритные клетки были выбраны для экспериментальной терапии рака молочной железы терминальной стадии, которая закончилась успешно. Уже 2,5 года пациентка полностью здорова и рецидивов не наблюдается.

Как опухоли сражаются с дендритными клетками

Однако не все так просто, как нам бы того хотелось. Дендритные клетки обнаруживаются в большинстве опухолей. Они буквально пожирают части злокачественных клеток, пытаясь предоставить иммунной системе . Однако опухоли в свою очередь умело этому препятствуют. Например, опухоли активно продуцируют раково-эмбриональный антиген и муцин-1, которые не позволяют дендритным клеткам презентовать опухолевые антигены Т-клеткам.

Кроме того, опухолевые клетки мешают нормальному созреванию дендритных клеток. Опухоли продуцируют специфический белок IL-10, в присутствии которого невозможна антигенспецифическая реакция. Также опухолевые клетки высвобождают коктейль веществ, которые способствуют образование других дендритных клеток, обладающих не противоопухолевыми свойствами, а наоборот - проопухолевыми! Одна из задач иммунотерапии - «перевоспитать» проопухолевые дендритные клетки в противоопухолевые, и сегодня для этого имеются соответствующие инструменты.

Вакцины на основании дендритных клеток

Создаются для каждого пациента в индивидуальном порядке из его собственных дендритных клеток. Для начала секвенируется геном опухолевых клеток, то есть читается ДНК опухоли. Затем определяются мутации, и сегодня это не проблема в любой лаборатории, где имеются специальное оборудование. А далее, чтобы понять, какие именно из этих мутаций могут привести к образованию новых антигенов, создается библиотека соответствующих мутантных пептидов. Затем каждый из пептидов презентуется дендритным клеткам, отобранным заранее у пациента. Те дендритные клетки, которые реагируют на новые антигены, отбирают и размножают в лабораторных условиях, ведь именно они будут уничтожать опухолевые клетки (но в организме этого не происходит, поскольку таких клеток слишком мало).

Затем в течение определенного периода (как правило, 1-2 недель) пациенту вводят новые клетки, а после чего - следят за его состоянием здоровья. К слову, у пациентки, которой удалось полностью вылечить рак молочной железы, биопсия не показала наличия опухолевых клеток уже через 42 недели после инъекции 90 миллиардов переобученных лимфоцитов. То есть этим клеткам понадобилось меньше года для того, чтобы уничтожить не только первичную опухоль, но и метастазы в организме больного. Примечательно, что пациентке давали всего 2-3 месяца, но спустя 2,5 года все анализы "чистые".

Основой биовакцины является материал опухолевого формирования, который берется у пациента при хирургическом вмешательстве. Кроме того, необходимо взять клетки, выделенные из крови пациента или стволовые клетки из костного мозга. После применения биовакцины пациент продолжает проходить основной терапевтический курс («химию» или лучевую), а по окончании данного курса ему вводят биовакцину каждые две недели на протяжении двух или трех месяцев в зависимости от заболевания.

С принятием закона о клеточной терапии, биовакцины активнее приходят в Россию

На сегодняшний день уже осуществлено больше тысячи испытаний биовакцин во всём мире, изготовленных на основе дендритных клеток. В этих исследованиях участвовали больные с распространенной онкологией. Испытания дали понять, что подобные лекарства нужно задействовать не только для борьбы с онкопатологией, но и для ее предупреждения. Перспективность данных биовакцин трудно переоценить, ведь подавляющее большинство смертельных исходов обусловлено рецидивом опухоли и прогрессирующим метастазированием. К настоящему времени испытания успели дать хорошие результаты, а вакцины изготавливаются по усовершенствованной технологии, у которых нет достойных аналогов в России.

Важность дендритных клеток в организме

Эти клеточные компоненты являются важнейшей составляющей в выработке приобретенного иммунитета. По данным мед. исследований концентрация таких клеток в организме онкобольного значительно снижена. Считается, что пониженная концентрация дендритных клеток и неполноценность их работы обуславливают отсутствие должной иммунной защиты, способной подавлять раковый процесс. Поэтому данные клетки выращивают и размножают в особой среде, содержащей определенные компоненты позволяющей улучшить иммуногенность опухолевых антигенов.

Изготовление лекарства по индивидуальному принципу

Биовакцины, сделанные индивидуально для каждого больного, считаются самыми безопасными и наиболее действенными препаратами при устранении онкопатологий. Проведенные исследования позволили сделать вывод, что лекарства из дендритных клеток прекрасно дополняют комплексную терапию, продлевая жизнь и улучшая ее качество.

Терапия дендритными клетками - это одна из разновидностей иммунотерапии рака, которая успешно применяется рака даже на последних стадиях заболевания. Дендритные клетки работают как киллеры - уничтожают раковые клетки.

Эта терапия одобрена и официально применяется в клиниках в Чехии , Германии, Латвии и Китае.

Как возникает рак

В организме любого здорового человека ежедневно в процессе деления появляются тысячи аномальных клеток -впрочем, это ещё не рак. Такие клетки, наряду с «чужаками», уничтожаются иммунной системой. Распознавание «свой-чужой», уничтожение «чужих» и возвращение к исходному состоянию - обыденная деятельность иммунной системы, однако так получается не всегда.

Появление большого числа аномальных клеток естественным образом истощает иммунную систему, понижает эффективность её работы. В определённый момент среди аномальных клеток появляются такие, которые не распознаются системой защиты, - это и есть отправная точка развития онкологического заболевания.

Аномальные клетки многократно делятся, вновь мутируют, чем укрепляют свою позицию в организме, при этом иммунные клетки игнорируют процесс роста опухоли. В такой ситуации иммунная система требует внешней коррекции, то есть обучения иммунных клеток распознавать и атаковать рак. Такой подход называют иммунотерапией в онкологии.

Иммунотерапия рака

Сегодня существует довольно много типов иммунотерапии онкологических заболеваний, один из которых - противораковые вакцины. Суть метода заключается в том, чтобы стимулировать специфическую противораковую активность иммунной системы - «обучить» её реагировать именно на тот тип онкологических клеток, которые есть в организме пациента.

Нужные клетки забирают у пациента (чаще всего с кровью), «воспитывают» в лаборатории так, чтобы они распознавали конкретный тип рака, который есть у больного, а затем возвращают в организм - таким образом вакцина становится точным и действенным оружием.

Дендритные клетки

Одна из разновидностей иммунотерапевтических вакцин - дендритные. Основой для их изготовления служат дендритные клетки. Именно они определяют, какие молекулы «выглядят подозрительно», потом специфическим образом перерабатывают их и выдают готовый «портрет преступника» Т-лимфоцитам, которые специализируются на уничтожении раковых клеток.

Дендритные клетки культивируют из собственных белых кровяных клеток пациента (таким образом, они являются «аутологичными»), а затем спустя некоторое время в виде вакцины вводят в тело пациента. Таргетные дендритные вакцины настраивают иммунную систему пациента так, чтобы предотвратить рецидив заболевания.

Первоначально, после обычного взятия крови, кровь отправляется в высокотехнологичную медицинскую лабораторию, где специально обученные биологи и техники отбирают определенные белые кровяные клетки (моноциты) из крови. Эти клетки затем культивируются и трансформируются в течение семи дней в новое поколение дендритных клеток. Это новое поколение жизненно важных, активированных дендритных клеток повторно вводят в тело пациента с помощью простых инъекций.

Успешность лечения рака дендритными клетками доказана на многих вылеченных пациентах, даже с тяжелыми (4 стадия) формами заболевания раком и глиобластомой.