يعالج لقاح السرطان التجريبي من موديرنا سرطان الجلد ولكنه لا يمنعه – يشرح عالم الكيمياء الحيوية كيفية عمله

أفادت وسائل الإعلام عن النتائج المشجعة للتجارب السريرية للقاح تجريبي جديد طورته شركة التكنولوجيا الحيوية Moderna لعلاج نوع عدواني من سرطان الجلد يسمى سرطان الجلد.

على الرغم من أن هذه أخبار جيدة جدًا ، فقد خطر لي أن العناوين الرئيسية قد تكون مضللة عن غير قصد. إن اللقاحات التي يعرفها معظم الناس تمنع المرض ، في حين أن هذا اللقاح التجريبي الجديد لسرطان الجلد لا يعالج إلا المرضى بالفعل. لماذا يطلق عليه لقاح إذا لم يمنع السرطان؟

أنا عالم كيمياء حيوية وعالم أحياء جزيئية أدرس الأدوار التي تلعبها الميكروبات في الصحة والمرض. كما أقوم بتدريس علم وراثة السرطان لطلاب الطب وأنا مهتم بكيفية فهم الجمهور للعلم. بينما يتم إعطاء اللقاحات الوقائية والعلاجية لأهداف مختلفة للرعاية الصحية ، كلاهما يقوم بتدريب جهاز المناعة على التعرف على عامل مرض معين يسبب المرض ومكافحته.

كيف تعمل اللقاحات الوقائية؟

يتم إعطاء معظم اللقاحات للأشخاص الأصحاء قبل أن يمرضوا لمنع الأمراض التي تسببها الفيروسات أو البكتيريا. وتشمل هذه اللقاحات التي تقي من شلل الأطفال والحصبة و COVID-19 والعديد من الأمراض الأخرى. طور الباحثون أيضًا لقاحات لمنع بعض أنواع السرطانات التي تسببها فيروسات مثل فيروسات الورم الحليمي البشري وفيروس إبشتاين بار.

يتعرف جهازك المناعي على أشياء مثل بعض الميكروبات ومسببات الحساسية التي لا تنتمي إلى جسمك ويبدأ سلسلة من الأحداث الخلوية لمهاجمتها وتدميرها. وبالتالي ، يتم التعرف على الفيروس أو البكتيريا التي تدخل الجسم على أنها شيء غريب وتؤدي إلى استجابة مناعية لمحاربة الميكروبات الغازية. ينتج عن هذا ذاكرة خلوية تؤدي إلى استجابة مناعية أسرع في المرة التالية التي يتطفل فيها الميكروب نفسه.

تكمن المشكلة في أنه في بعض الأحيان تسبب العدوى الأولية مرضًا خطيرًا قبل أن يتمكن الجهاز المناعي من الاستجابة ضده. بينما قد تكون محميًا بشكل أفضل من الإصابة الثانية ، فقد عانيت من العواقب الضارة المحتملة للعدوى الأولى.

هذا هو المكان الذي تأتي فيه اللقاحات الوقائية. فمن خلال إدخال نسخة غير ضارة أو جزء من الميكروب إلى جهاز المناعة ، يمكن للجسم أن يتعلم كيفية تكوين استجابة فعالة ضده دون التسبب في المرض.

على سبيل المثال ، يقي لقاح Gardasil-9 من فيروس الورم الحليمي البشري الذي يسبب سرطان عنق الرحم. يحتوي على مكونات بروتينية موجودة في الفيروس لا يمكن أن تسبب المرض ولكنها تثير استجابة مناعية تحمي من الإصابة المستقبلية بفيروس الورم الحليمي البشري ، وبالتالي تمنع الإصابة بسرطان عنق الرحم.

كيف يعمل لقاح موديرنا للسرطان؟

على عكس سرطان عنق الرحم ، فإن سرطان الجلد لا ينتج عن عدوى فيروسية ، وفقًا لأحدث الأدلة. كما أن لقاح موديرنا التجريبي لا يمنع السرطان كما يفعل جارداسيل 9.

يقوم لقاح موديرنا بتدريب جهاز المناعة على محاربة الغزاة بنفس الطريقة التي تعمل بها اللقاحات الوقائية التي يعرفها معظم الناس. ومع ذلك ، في هذه الحالة ، يكون الغازي ورمًا ، وهو نسخة شاذة من الخلايا الطبيعية التي تحتوي على بروتينات غير طبيعية يمكن للجهاز المناعي أن يتعرف عليها على أنها غريبة ويهاجمها.

ما هي هذه البروتينات الشاذة ومن أين أتت؟

تتكون جميع الخلايا من بروتينات وجزيئات بيولوجية أخرى مثل الكربوهيدرات والدهون والأحماض النووية. يحدث السرطان بسبب طفرات في مناطق من المواد الجينية ، أو الحمض النووي ، والتي تشفر التعليمات حول البروتينات التي يجب أن تصنعها. تؤدي الجينات المحورة إلى بروتينات غير طبيعية تسمى المستضدات الجديدة التي يتعرف عليها الجسم على أنها غريبة. يمكن أن يؤدي ذلك إلى استجابة مناعية لمحاربة ورم ناشئ. ومع ذلك ، في بعض الأحيان تفشل الاستجابة المناعية في إخضاع الخلايا السرطانية ، إما لأن الجهاز المناعي غير قادر على تكوين استجابة قوية بما فيه الكفاية أو لأن الخلايا السرطانية قد وجدت طريقة للتحايل على دفاعات الجهاز المناعي.

يحتوي لقاح سرطان الجلد التجريبي من موديرنا على معلومات وراثية ترمّز لأجزاء من المستضدات المستحدثة في الورم. هذه المعلومات الجينية في شكل mRNA ، وهو نفس الشكل المستخدم في لقاحي Moderna و Pfizer-BioNtech COVID-19. الأهم من ذلك ، أن اللقاح لا يمكن أن يسبب السرطان ، لأنه يشفر فقط أجزاء صغيرة غير وظيفية من البروتين. عندما تُترجم المعلومات الجينية إلى تلك القطع البروتينية في الجسم ، فإنها تحفز جهاز المناعة على شن هجوم ضد الورم. من الناحية المثالية ، ستؤدي هذه الاستجابة المناعية إلى تقلص الورم واختفائه.

والجدير بالذكر أن لقاح سرطان الجلد Moderna مصمم خصيصًا لكل مريض. كل ورم فريد من نوعه ، ولذلك يجب أن يكون اللقاح فريدًا أيضًا. لتخصيص اللقاحات ، يقوم الباحثون أولاً بأخذ خزعة من ورم المريض لتحديد ما هي المستضدات الجديدة الموجودة. ثم تصمم الشركة المصنعة للقاح جزيئات mRNA معينة تقوم بتشفير تلك المستضدات الجديدة. عندما يتم إعطاء لقاح mRNA المخصص ، يقوم الجسم بترجمة المادة الوراثية إلى بروتينات خاصة بورم المريض ، مما يؤدي إلى استجابة مناعية ضد الورم.

الجمع بين التطعيم والعلاج المناعي

اللقاحات هي شكل من أشكال العلاج المناعي ، لأنها تعالج الأمراض بتسخير جهاز المناعة. ومع ذلك ، فإن عقاقير العلاج المناعي الأخرى للسرطان ليست لقاحات لأنها ، في حين أنها تحفز أيضًا جهاز المناعة ، فإنها لا تستهدف مستضدات جديدة معينة.

في الواقع ، يتم إعطاء لقاح موديرنا بالاشتراك مع عقار العلاج المناعي بيمبروليزوماب ، الذي يتم تسويقه باسم Keytruda. لماذا هناك حاجة إلى عقارين؟

تحتوي بعض الخلايا المناعية التي تسمى الخلايا التائية على مسرع جزيئي ومكونات مكابح تعمل كنقاط تفتيش للتأكد من تسريعها فقط في وجود غاز غريب مثل الورم. ومع ذلك ، تجد الخلايا السرطانية أحيانًا طريقة للحفاظ على مكابح الخلايا التائية وقمع الاستجابة المناعية. في هذه الحالات ، يحدد لقاح موديرنا الورم بشكل صحيح ، لكن الخلايا التائية لا يمكنها الاستجابة له.

ومع ذلك ، يمكن أن يرتبط بيمبروليزوماب مباشرة بمكون الفرامل على الخلية التائية ، مما يؤدي إلى تعطيل نظام الفرامل والسماح للخلايا المناعية بمهاجمة الورم.

ليس لقاح وقائي للسرطان

فلماذا لا يمكن إعطاء لقاح موديرنا للأشخاص الأصحاء للوقاية من سرطان الجلد قبل ظهوره؟

السرطانات متغيرة بدرجة كبيرة من شخص لآخر. يحتوي كل سرطان ميلاني على ملف تعريف مستضد جديد مختلف لا يمكن التنبؤ به مسبقًا. لذلك ، لا يمكن تطوير لقاح قبل المرض.

لقاح سرطان الجلد الرناوي المرسال التجريبي ، والذي لا يزال حاليًا في مرحلة التجارب السريرية المبكرة ، هو مثال على الحدود الجديدة للطب الشخصي. من خلال فهم الأساس الجزيئي للأمراض ، يمكن للباحثين استكشاف كيفية اختلاف أسبابها الكامنة بين الأشخاص ، وتقديم خيارات علاجية مخصصة ضد تلك الأمراض.