Leczenie chorób za pomocą szczepionek

Czy szczepionki terapeutyczne mogą wyleczyć choroby, na które już chorujemy - takie jak HIV, choroba Alzheimera czy rak?

Leczenie chorób za pomocą szczepionek

Czy szczepionki terapeutyczne mogą wyleczyć choroby, na które już chorujemy - takie jak HIV, choroba Alzheimera czy rak?

R. Morgan Griffin Reviewed by Louise Chang, MD From the doctor Archives

Podczas gdy tradycyjne szczepionki mają zapobiegać chorobom, naukowcy pracują nad czymś nowym: nad szczepionkami terapeutycznymi, czyli takimi, które leczą choroby już po ich wystąpieniu.

Szczepionki terapeutyczne mają potencjał, aby radykalnie zmienić sposób leczenia i mogą być w stanie leczyć wszelkiego rodzaju plagi, takie jak:

• HIV

• Herpes

• Choroba Alzheimera

• Rak

"Znajdujemy się na fascynującym rozdrożu, jeśli chodzi o rozwój szczepionek terapeutycznych" - mówi dr Hildegund C.J. Ertl, kierownik programu immunologicznego w Instytucie Wistar na Uniwersytecie Pensylwanii. "Rozumiemy o wiele więcej na temat podstaw naukowych".

Ertl i inni eksperci zalecają jednak ostrożny optymizm. Choć wydaje się, że szczepionki terapeutyczne są już na horyzoncie, to wydawało się, że tak będzie już od dłuższego czasu.

"Pamiętam, jak w latach 60. opracowano szczepionki terapeutyczne przeciwko rakowi skóry" - mówi dr Richard L. Wasserman, profesor kliniczny na wydziale pediatrii University of Texas Southwestern Medical School w Dallas. "Ale czterdzieści lat później nadal nie mamy żadnego leku".

Jak działają szczepionki terapeutyczne?

Standardowe szczepionki profilaktyczne działają w ten sposób, że pomagają układowi odpornościowemu uodpornić się na osłabioną lub martwą postać zarazka. Następnie, gdy dojdzie do kontaktu z żywym zarazkiem, układ odpornościowy wie, jak go zwalczyć.

Szczepionki terapeutyczne stosuje się po zachorowaniu, ale ich działanie polega na wzmocnieniu reakcji układu odpornościowego na chorobę.

Chociaż układ odpornościowy przez większość czasu działa bardzo dobrze, niektóre choroby - takie jak rak, HIV czy choroba Alzheimera - nie wywołują skutecznej odpowiedzi immunologicznej. W przypadku niektórych nowotworów układ odpornościowy po prostu nie rozpoznaje komórek inwazyjnych. Inne wirusy, takie jak HIV, mogą obezwładnić układ odpornościowy i wyłączyć go, zanim będzie mógł zadziałać.

Szczepionki terapeutyczne pomagają poprzez zmuszenie układu odpornościowego do rozpoznania wirusa lub komórki nowotworowej. Do szczególnych rodzajów szczepionek terapeutycznych należą:

• Szczepionki antygenowe. Po wprowadzeniu do organizmu antygenu układ odpornościowy wytwarza przeciwciała, które mają go zwalczać. Niektórzy badacze pracują nad szczepionkami, które będą wykorzystywać określone antygeny nowotworowe, aby zmusić układ odpornościowy do działania.

• Szczepionki z komórek dendrytycznych. Komórki dendrytyczne to komórki odpornościowe, które grasują w krwiobiegu, chwytając obce zarazki i przenosząc je do innych komórek odpornościowych, które wytwarzają przeciwciała mające je zaatakować. Naukowcy odnieśli pewien sukces, usuwając komórki dendrytyczne z organizmu pacjenta, "ładując" je martwymi komórkami nowotworowymi lub martwymi wirusami, a następnie wstrzykując je z powrotem pacjentowi. Gdy komórki dendrytyczne zostaną "nauczone" rozpoznawania komórek inwazyjnych, mogą pobudzić układ odpornościowy do ataku.

• Szczepionki DNA. Jednym z problemów związanych z wieloma szczepionkami terapeutycznymi jest to, że ich działanie ulega osłabieniu. Po szczepieniu układ odpornościowy może być przez pewien czas agresywny, ale w końcu wraca do normy. Niektórzy badacze mają nadzieję, że uda im się wstrzyknąć fragmenty DNA do komórek, nakazując im, by utrzymywały układ odpornościowy w stanie gotowości i czujności.

• Szczepionki zawierające komórki nowotworowe. W szczepionkach tych wykorzystuje się rzeczywiste komórki nowotworowe, które są usuwane podczas operacji. Komórki te są następnie zabijane - aby nie mogły powodować wzrostu nowotworu - i w jakiś sposób modyfikowane, często przez dodanie nowych genów lub substancji chemicznych. Następnie są one wprowadzane do organizmu. Istnieje nadzieja, że zmodyfikowany gen zwróci uwagę układu odpornościowego, który następnie zajmie się innymi komórkami nowotworowymi. Niektóre z tych szczepionek są autologiczne (wykorzystują komórki nowotworowe pochodzące z własnego organizmu), inne są allogeniczne (wykorzystują komórki pochodzące od kogoś innego).

Jakie choroby mogą leczyć szczepionki terapeutyczne?

Liczba chorób, które badacze mają nadzieję leczyć za pomocą szczepionek terapeutycznych, jest ogromna.

"Pewnego dnia będziemy mogli stworzyć szczepionki przeciwko chorobie Alzheimera, chorobom neurologicznym, miażdżycy tętnic, a może nawet otyłości" - mówi Ertl. Inne cele szczepionek terapeutycznych to wirusy, takie jak opryszczka i zapalenie wątroby, a nawet uzależnienie od nikotyny.

Lista chorób jest imponująca, ale Ertl i inni eksperci twierdzą, że większość z tych szczepionek znajduje się w bardzo wczesnym stadium rozwoju. Oto kilka przykładów szczepionek terapeutycznych, nad którymi trwają badania.

• HIV. Naukowcy od dziesięcioleci poszukują terapeutycznej szczepionki przeciwko HIV, ale udało im się osiągnąć pewne postępy.

  W jednym z nich badacze wprowadzili do komórek dendrytycznych zabite wirusy AIDS, a następnie wstrzyknęli je z powrotem danej osobie, wywołując skuteczną odpowiedź immunologiczną. W jednym z badań przeprowadzonych w 2004 roku na 18 osobach, którym wstrzyknięto szczepionkę, ilość wirusa we krwi spadła o 80%. Po roku u ośmiu z tych osób poziom wirusa nadal spadał o 90%.

• Choroba Alzheimera. Jedna z eksperymentalnych szczepionek przeciwko chorobie Alzheimera może pomóc układowi odpornościowemu w atakowaniu białka, które odgrywa kluczową rolę w tej chorobie. Skłaniając układ odpornościowy do atakowania tego białka, szczepionka może spowolnić postęp choroby.

  Badania nad szczepionką zostały zawieszone w 2002 r., kiedy u 6% uczestników rozwinęło się zapalenie mózgu. Jednak badacze nadal obserwowali osoby, które otrzymały szczepionkę. Po roku około 20% osób wytwarzało przeciwciała przeciwko białku, co oznacza, że ich układ odpornościowy je atakował. Ta grupa uzyskała również nieco lepsze wyniki w testach pamięci niż osoby, które nie otrzymały szczepionki.

• Rak. Szczepionka przeciwnowotworowa jest świętym Graalem dla wielu immunologów, a dziesiątki szczepionek przetestowano w dziesiątkach typów nowotworów. Opracowywane są szczepionki między innymi na raka piersi, raka jelita grubego, raka nerki, białaczkę, raka płuc, chłoniaka, czerniaka, raka jajnika, raka prostaty i raka trzustki.

  Wykazano, że jedna ze szczepionek przeciwko rakowi prostaty, Provenge, wydłużyła życie mężczyzn z rozległą chorobą. Jest to również szczepionka dendrytyczna - komórki dendrytyczne są pobierane od mężczyzny, "uczone" rozpoznawania komórek nowotworowych i ponownie wstrzykiwane do organizmu. W grupie 127 mężczyzn z rakiem prostaty z przerzutami mężczyźni, którzy otrzymali szczepionkę, żyli o cztery i pół miesiąca dłużej niż ci, którzy jej nie otrzymali.

  Jedna szczepionka, Gardasil, która pomoże zapobiegać rakowi szyjki macicy, zostanie prawdopodobnie wkrótce zatwierdzona przez FDA. Badania wykazują, że Gardasil blokuje przyczynę 70% wszystkich przypadków raka szyjki macicy. W przygotowaniu jest także inna podobna szczepionka przeciwko HPV, Cervarix. Nie są to jednak szczepionki prawdziwie lecznicze - ich działanie polega na zapobieganiu zakażeniu wirusem (HPV lub wirusem brodawczaka ludzkiego), który może prowadzić do rozwoju raka szyjki macicy.

Skuteczne szczepionki terapeutyczne: Bariery

Mimo że naukowcy od dziesięcioleci ciężko pracują nad opracowaniem szczepionek terapeutycznych, ich wyniki są zwykle rozczarowujące.

"Niestety, rola odporności w chorobach takich jak rak jest o wiele bardziej skomplikowana, niż nam się wydaje" - mówi Wasserman. "Wiele ciekawych obserwacji wskazuje na to, że szczepionki terapeutyczne mogą być skuteczne, a w ciągu czterdziestu lat badań wiele się nauczyliśmy. Ale przed nami jeszcze długa droga".

Niektórzy badacze uważają, że część problemu polega na tym, że choroby takie jak HIV powodują tak wysoki poziom wirusa we krwi, że układ odpornościowy jest szybko obezwładniany. Eksperci mają nadzieję, że obniżenie poziomu wirusa we krwi, a następnie zastosowanie szczepionki terapeutycznej może przynieść lepsze wyniki.

Wasserman zauważa jeszcze jedno ryzyko. Standardowe szczepionki pomagają układowi odpornościowemu zwalczać obcych najeźdźców, ale gdy mamy do czynienia z chorobą taką jak rak, komórki nowotworowe są bardzo podobne do normalnych zdrowych komórek, co stwarza nowe zagrożenie.

"Szczepionka przeciwnowotworowa może nie być w stanie odróżnić komórek nowotworowych od normalnych, zdrowych komórek" - mówi Wasserman. "Może więc zaatakować obie te grupy, wywołując zaburzenia autoimmunologiczne".

Ertl podkreśla, że szczepionki terapeutyczne nigdy nie zastąpią szczepionek profilaktycznych.

"Jeśli masz wybór między szczepionką profilaktyczną a terapeutyczną, zawsze zalecałbym profilaktykę" - mówi Ertl. "Zapobieganie chorobie jest zawsze łatwiejsze i bezpieczniejsze niż jej leczenie".

Ertl zauważa, że naukowcy i firmy farmaceutyczne są niezwykle ostrożni przy tworzeniu szczepionki profilaktycznej. Niedopuszczalne jest, aby zdrowa osoba zachorowała. Ale "akceptowane ryzyko będzie wyższe w przypadku leczenia kogoś, kto już jest chory" - mówi lekarz.

Szczepionki terapeutyczne: Zachować perspektywę

Chociaż szczepionki terapeutyczne są bardzo interesujące, żadna z nich nie jest jeszcze gotowa do zastosowania poza badaniami klinicznymi. Jeśli więc Ty lub ktoś z Twoich bliskich jest teraz chory, musisz polegać na innych metodach leczenia. Można też porozmawiać z lekarzem o wzięciu udziału w badaniu klinicznym.

Ertl twierdzi jednak, że w przyszłości szczepionki terapeutyczne mogą mieć kluczowe znaczenie w przypadku chorób, które nauczyliśmy się leczyć, ale którym nie potrafimy zapobiegać.

"Istnieją choroby, takie jak choroba Alzheimera, w przypadku których nie mamy pojęcia, jak zapobiegać za pomocą szczepionki" - mówi. Szczepionka zapobiegawcza może być mało prawdopodobna lub niemożliwa, natomiast szczepionka terapeutyczna może być bardziej wykonalna.

Ertl twierdzi, że naukowcy robią postępy, ale wciąż jest wiele do nauczenia.