Совсем недавно, в 1980-х годах, диагноз прогрессирующей злокачественной меланомы все еще считался практически смертным приговором. В настоящее время медицинская наука может справиться с раком кожи (как в народе называют злокачественную меланому) в определенных случаях и использует различные методы лечения. Некоторые из них основаны на стимуляции иммунной системы пациента.
В конце 1990-х годов один из первых одобренных препаратов для иммунотерапии, Пролейкин, вызвал много надежд. “Когда [препарат] подействовал, он подействовал хорошо. Около 15% людей, получавших лечение, достигли ремиссии, и из них до 8% выживали в течение многих лет, даже десятилетий”, - вспоминает онколог Джонатан Драчман в журнале Американского химического общества Chemical & Engineering News.
Однако это не было чудодейственным лекарством из-за очень серьезных побочных эффектов и непрактичного применения. Инфузии препарата должны были проводиться в больнице под непосредственным наблюдением врача – всегда несколько высоких доз в течение нескольких часов в течение нескольких дней. Казалось, что пролейкин, препарат, который использует сигнальную молекулу (гликопротеин) в иммунной системе, называемую интерлейкин-2 (сокращенно IL-2), в конце концов, не сможет использоваться в больших масштабах.
Но 15%-ная ремиссия при раке с почти 100%-ной смертностью в остальном не была незначительной, и исследователи и врачи все же решили ломать голову над тем, как модифицировать IL-2, чтобы избежать серьезных побочных эффектов и при этом повысить его противораковую эффективность.
Даже сегодня многие исследовательские группы по всему миру работают над способами улучшения IL-2. Один из них также можно найти в Праге, в лаборатории иммунологии опухолей Института микробиологии CAS.
Скептицизм или надежда?
“Мы начали работать над этим исследованием около пятнадцати лет назад, после того как я вернулся со своей стипендии постдока в Калифорнии. Я провел там два года в лаборатории профессора Джонатана Спрента, который, помимо прочего, в то время также работал над IL-2”, - говорит Марек Коварж, руководитель лаборатории иммунологии опухолей.
Хотя цитокин IL-2 является относительно небольшой молекулой, он играет очень важную роль в регуляции иммунной системы. Он может стимулировать определенные популяции иммунных клеток, например, активированные Т-лимфоциты, CD8+ Т-лимфоциты памяти и NK-клетки (естественные киллеры). Однако он также обладает способностью ингибировать иммунный ответ за счет увеличения количества и функциональной активности регуляторных Т-клеток.
Эта двойная функция делает теоретически возможным использование IL-2 для терапии рака, а также для лечения аутоиммунных заболеваний или, например, трансплантаций. В первом случае желательно увеличить стимулирующую активность IL-2 для CD8+ Т-лимфоцитов и NK-клеток и подавить стимулирующую активность для Т-регуляторных клеток; в последнем случае верно обратное. Теоретически это выглядит многообещающе, поэтому возникает вопрос, почему IL-2 больше не используется в медицине.
Одна из многих проблем заключается в том, что IL-2 имеет очень короткий период полураспада - то есть он очень быстро (в течение десятков минут) выводится из организма после введения. Таким образом, для того чтобы IL-2 оказывал какой-либо значительный терапевтический эффект, в организм необходимо вводить его в огромных количествах, но это может привести к опасным для жизни побочным эффектам.
Коварж также указывает на токсичность иммунотерапии с использованием IL-2. “Из-за применения высоких доз IL-2 капилляры в некоторых органах расширяются, и связи между эндотелиальными клетками нарушаются. Это имеет очень серьезные последствия, включая отек легких, который может привести к летальному исходу. Иммунотерапия IL-2 также довольно гепатотоксична, что означает, что она может вызвать дисфункцию печени”, - объясняет он.
