מחקר: חיסוני mRNA לסרטן מפעילים מסלול חיסוני כפול

מה קורה?

מחקר חדש של חוקרים מ-WashU Medicine מציע עדכון משמעותי להבנה המדעית של אופן הפעולה של חיסוני mRNA נגד סרטן. לפי הממצאים, שפורסמו בכתב העת Nature, החיסונים אינם תלויים רק בתת-סוג אחד של תאים דנדריטיים, כפי שסברו במשך שנים, אלא יכולים להפעיל גם תת-סוג נוסף שמסייע להניע תגובה חיסונית יעילה נגד גידולים.

המחקר נערך במודלים של עכברים ובחן כיצד מערכת החיסון מגיבה לחיסון mRNA שמכוון לחלבונים ייחודיים לגידול. החוקרים מצאו כי גם כאשר תאי cDC1 — שנחשבו עד כה לשחקן המרכזי בהפעלת תאי T — נעדרו, החיסון עדיין הצליח לעורר תגובה חיסונית חזקה. בעכברים הללו אף נצפתה דחייה של גידולי סרקומה, ממצא שהוביל את הצוות לחפש מנגנון חלופי.

הכיוון שאליו הצביעו הנתונים היה תאי cDC2, תת-סוג קרוב של תאים דנדריטיים. לפי המחקר, גם הם מסוגלים להציג לתאי T את חלבוני המטרה של הגידול ובכך לסייע בהפעלת מתקפה חיסונית נגד תאים סרטניים.

למה זה קורה?

חיסוני mRNA פועלים באמצעות העברת הוראות גנטיות זמניות לתאים, כדי שייצרו מקטעי חלבון קצרים. במקרה של חיסון נגד סרטן, מקטעים אלה נבחרים משום שהם מזוהים עם הגידול. מערכת החיסון לומדת לזהות אותם, ובהמשך תאי T אמורים לאתר ולהשמיד תאים הנושאים את אותם סמנים.

עד כה התפיסה הרווחת הייתה שתאי cDC1 הם החוליה הקריטית בתהליך הזה, משום שהם ידועים ביכולתם להפעיל תאי T נגד תאים נגועים בנגיפים. אלא שהמחקר החדש מצביע על תמונה מורכבת יותר: תאי cDC2 יכולים להיכנס לפעולה כאשר המסלול המקובל אינו זמין, ואולי גם לפעול לצדו בשגרה.

החוקרים זיהו כי תאי cDC2 אינם בהכרח מייצרים בעצמם את חלבוני החיסון מתוך מולקולות ה-mRNA. במקום זאת, הם נשענים על תאים אחרים שמייצרים את החלבון, מפרקים אותו למקטעים ומציגים אותם על פני התא. לאחר מכן מועבר קומפלקס הממברנה הזה לתאי cDC2 בתהליך מוכר בשם cross dressing, וכך גם הם יכולים להציג את חלבון הגידול לתאי T. זהו מנגנון שהמחקר מגדיר כציר חשוב נוסף בהפעלת החיסון.

מה ההיסטוריה?

ההתעניינות בחיסוני mRNA זינקה בעקבות הצלחת הטכנולוגיה במאבק בקורונה. אותה פלטפורמה, שזיכתה את מפתחיה בהכרה מדעית רחבה, נתפסת כיום כאחת התקוות הגדולות גם בתחום האונקולוגי. בשנים האחרונות פותחו חיסוני mRNA ניסיוניים למלנומה, סרטן ריאה מסוג תאים קטנים, סרטן שלפוחית השתן וסוגי סרטן נוספים.

הרעיון מאחורי חיסונים כאלה שונה מחיסונים נגד מחלות זיהומיות: במקום ללמד את הגוף לזהות נגיף או חיידק, המטרה היא להציג למערכת החיסון חלבונים שמאפיינים את הגידול הסרטני. כך ניתן, לפחות תיאורטית, לכוון מתקפה מדויקת יותר נגד הסרטן ולצמצם פגיעה ברקמות בריאות.

לדברי החוקר הבכיר קנת' מ' מרפי, יש עניין רב ביישום הגישות שפותחו בתקופת הקורונה כדי לעורר חסינות אנטי-גידולית. הוא הסביר כי מיפוי מדויק של תאי החיסון המעורבים ושל האופן שבו הם מתאמים את התגובה עשוי לספק למפתחי החיסונים תובנות מכניסטיות חשובות לצורך שיפור היעילות.

מה המשמעות?

הממצא אינו אומר שחיסוני mRNA נגד סרטן כבר מוכנים לשימוש רחב, אך הוא כן מספק לחוקרים מפת דרכים מדויקת יותר לפיתוח הדור הבא שלהם. אם אכן קיימים שני מסלולים משלימים — דרך cDC1 ודרך cDC2 — ייתכן שניתן יהיה לתכנן חיסונים שיפעילו את שניהם בצורה יעילה יותר, להתאים טוב יותר את המינון או את הרכב החיסון, ואולי גם להבין מדוע חולים מסוימים מגיבים טוב יותר מאחרים.

ויליאם א' גילנדרס, ממחברי המחקר, אמר כי העבודה חושפת דרך חדשה שבה חיסוני mRNA מגייסים את מערכת החיסון, דרך cDC1 וגם דרך cDC2. לדבריו, ההבנה הזו עשויה לסייע בשיפור נוסחאות החיסון, בקביעת מינונים ובהכוונת אסטרטגיות שיגדילו את יעילותם נגד גידולים.

חשוב גם להדגיש את גבולות הממצאים: מדובר בשלב זה בניסויים בעכברים, ולא בתוצאות קליניות בבני אדם. עם זאת, עצם הזיהוי של מנגנון גיבוי חיסוני — כזה שמאפשר לחיסון להמשיך לפעול גם כאשר מסלול אחד חסר — עשוי להיות בעל חשיבות רבה בפיתוח טיפולים מותאמים יותר ובהבנת העמידות והיעילות של חיסונים אונקולוגיים עתידיים.