Para peneliti telah menunjukkan bahwa vaksin kanker yang dipersonalisasi yang dibuat menggunakan DNA dapat memprogram sistem kekebalan untuk menyerang tumor ganas, termasuk kanker payudara dan pankreas.
Para peneliti melakukan penelitian pada tikus dengan kanker payudara dan satu pasien dengan kanker pankreas stadium akhir.
Vaksin COVID-19 — dirancang menggunakan potongan-potongan informasi genetik yang memprioritaskan sistem kekebalan kita untuk mengenali dan melawan infeksi virus — telah menjadi penyelamat dalam perjuangan global untuk mengakhiri pandemi.
Sekarang, penelitian baru telah menunjukkan bahwa pendekatan vaksin serupa dapat digunakan untuk membuat vaksin yang dipersonalisasi yang memprogram sistem kekebalan untuk menyerang penyakit ganas. tumor, termasuk kanker payudara dan pankreas.
Vaksin yang dibuat khusus dirancang untuk menargetkan protein bermutasi yang disebut neoantigen yang unik untuk tumor pasien. Berbeda dengan vaksin COVID-19 yang dibuat oleh Moderna dan Pfizer / BioNTech yang mengandalkan materi genetik yang disebut mRNA, vaksin kanker yang dipersonalisasi tersebut dibuat dengan menggunakan DNA.
"Kami mengambil sampel jaringan kecil dari tumor pada pasien pria berusia 25 tahun dengan kanker pankreas stadium akhir dan menggunakannya untuk mengembangkan vaksin yang dipersonalisasi berdasarkan informasi genetik unik dalam tumor itu," kata William Gillanders, profesor operasi di Fakultas Kedokteran Universitas Washington di St Louis dan penulis senior makalah di jurnal tersebut Pengobatan Genom.
“Kami pikir ini adalah laporan pertama dari penggunaan vaksin DNA neoantigen pada manusia, dan pemantauan kami memastikan vaksin tersebut berhasil mendorong respon imun yang menargetkan neoantigen spesifik pada tumor pasien,” kata Gillanders.
Studi ini mengeksplorasi bagaimana teknik yang digunakan untuk membuat vaksin kanker yang dipersonalisasi dapat ditingkatkan untuk membantu tubuh melepaskan respons imun melawan tumor yang lebih efektif dan tahan lama.
Penemuan juga menunjukkan bahwa vaksin DNA yang dipersonalisasi digabungkan dengan yang lain imunoterapi dapat menghasilkan respons imun yang kuat yang mampu mengecilkan kanker payudara pada tikus. Meskipun vaksin DNA tidak mengecilkan tumor pada pasien kanker pankreas, vaksin itu menghasilkan respons kekebalan yang dapat diukur yang menargetkan tumor.
Gillanders, yang merawat pasien kanker payudara di Siteman Cancer Center di Barnes-Jewish Hospital dan Washington University School of Medicine, mengatakan bahwa platform vaksin DNA menawarkan beberapa keuntungan penting dibandingkan platform vaksin yang dipersonalisasi lainnya sekarang dalam uji klinis awal, seperti yang mengandalkan mRNA, dendritik. sel, dan peptida sintetis.
Karena vaksin DNA neoantigen memfokuskan respons imun pada neoantigen yang hanya ada di sel tumor, vaksin ini menurunkan risiko efek samping yang berbahaya, seperti kerusakan jaringan normal yang sehat atau memicu intoleransi atau reaksi buruk terhadap vaksin.
“Vaksin DNA relatif mudah dan hemat biaya untuk diproduksi dibandingkan dengan platform vaksin neoantigen lainnya seperti yang menggunakan sel dendritik atau mRNA, misalnya, membuat platform vaksin DNA menarik untuk vaksin neoantigen,” kata Gillanders. “Platform vaksin DNA juga dapat dengan mudah direkayasa untuk memasukkan banyak neoantigen. Modulator kekebalan tambahan juga dapat diintegrasikan ke dalam vaksin untuk meningkatkan tanggapan kekebalan. "
Seperti vaksin pribadi lainnya yang sekarang sedang dikembangkan, platform vaksin DNA menargetkan neoantigen, fragmen protein abnormal yang dibuat saat sel tumor kanker bermutasi dan tumbuh. Karena setiap kanker menghasilkan mutasi yang unik, setiap vaksin DNA juga unik dan dioptimalkan untuk secara bersamaan menargetkan beberapa neoantigen.
Setiap neoantigen yang termasuk dalam vaksin mengibarkan bendera merah untuk sistem kekebalan, mengirimkan pasukan sel kekebalan khusus yang disebut sel T untuk mencari dan menghancurkan tumor.
Sementara prosesnya tampak sederhana dalam teori, iblis berada pada detailnya, dan detail itu berada di dalam cara kerja yang kompleks tentang bagaimana sel memproses dan menyajikan neoantigen ke sistem kekebalan.
Agar vaksin berhasil, neoantigen harus disajikan ke sel dalam format yang tepat yang memaksimalkan kemungkinan memicu rangkaian respons imun alami yang kompleks dan selangkah demi selangkah. Setiap salah langkah dapat mengakibatkan respons imun yang lemah atau bahkan gagal.
Sebagai dokumen studi baru, vaksin DNA neoantigen dapat dioptimalkan untuk meningkatkan proses presentasi. Perbedaan kecil dalam panjang epitop (bagian antigen yang dikenali oleh sistem kekebalan), jarak, dan urutan asam amino dapat mengakibatkan perubahan penting dalam cara neoantigen disajikan ke sistem kekebalan. Bahkan kemudian, kanker sering kali menemukan cara untuk menghindari serangan yang berhasil.
Dalam studi ini, Gillanders dan timnya berangkat untuk mengatasi tantangan ini menggunakan alat pengurutan gen generasi terbaru, teknik pemodelan prediktif baru, dan algoritme komputasi berbasis bioinformatika — semuanya dirancang untuk menyempurnakan proses pembuatan vaksin.
Penemuan ini memberi kesan bahwa fragmen epitop yang lebih panjang lebih efektif dalam memicu tanggapan kekebalan yang lebih tahan lama yang mencakup sel T CD8 dan CD4; bahwa penanda mutan yang menandai neoantigen dan diklon ke ujung string epitop dapat secara signifikan meningkatkan pengenalannya oleh sistem kekebalan; dan bahkan epitop yang paling baik sekalipun jarang berhasil dalam mengecilkan tumor kecuali disertai dengan alat imunoterapi tambahan, seperti blokade pos pemeriksaan anti-PD-L1.
“Meskipun pengalaman klinis awal menjanjikan, masih banyak pekerjaan yang harus dilakukan untuk menyempurnakan vaksin dan mengevaluasi keefektifannya dalam model hewan dan uji klinis. Tapi ini adalah langkah pertama yang penting dan mengarahkan kami ke arah yang benar, ”kata Gillanders.
Tentang Penulis
Dukungan untuk pekerjaan datang dari Susan G. Komen untuk Penyembuhan; Pusat Kanker Alvin J. Siteman; Institut Kesehatan Nasional (NIH); Institut Kanker Nasional; dan Yayasan Rumah Sakit Barnes-Jewish. - Studi asli
Buku terkait:
Tubuh Menjaga Skor: Otak Pikiran dan Tubuh dalam Penyembuhan Trauma
oleh Bessel van der Kolk
Buku ini mengeksplorasi hubungan antara trauma dan kesehatan fisik dan mental, menawarkan wawasan dan strategi untuk penyembuhan dan pemulihan.
Klik untuk info lebih lanjut atau untuk memesan
Napas: Ilmu Baru Seni yang Hilang
oleh James Nestor
Buku ini mengeksplorasi ilmu dan praktik pernapasan, menawarkan wawasan dan teknik untuk meningkatkan kesehatan fisik dan mental.
Klik untuk info lebih lanjut atau untuk memesan
Paradoks Tumbuhan: Bahaya Tersembunyi dalam Makanan "Sehat" yang Menyebabkan Penyakit dan Kenaikan Berat Badan
oleh Steven R. Gundry
Buku ini mengeksplorasi hubungan antara diet, kesehatan, dan penyakit, menawarkan wawasan dan strategi untuk meningkatkan kesehatan dan kebugaran secara keseluruhan.
Klik untuk info lebih lanjut atau untuk memesan
Kode Imunitas: Paradigma Baru untuk Kesehatan Sejati dan Anti Penuaan Radikal
oleh Joel Greene
Buku ini menawarkan perspektif baru tentang kesehatan dan kekebalan, berdasarkan prinsip-prinsip epigenetik dan menawarkan wawasan dan strategi untuk mengoptimalkan kesehatan dan penuaan.
Klik untuk info lebih lanjut atau untuk memesan
Panduan Puasa Lengkap: Sembuhkan Tubuh Anda Melalui Puasa Intermiten, Hari Alternatif, dan Perpanjangan
oleh Dr. Jason Fung dan Jimmy Moore
Buku ini mengeksplorasi ilmu dan praktik puasa yang menawarkan wawasan dan strategi untuk meningkatkan kesehatan dan kebugaran secara keseluruhan.
