Immunförebyggande av cancer

Immunförebyggande av cancer är förebyggande av cancerdebut med immunologiska medel som vacciner , immunstimulatorer eller antikroppar . Cancerimmunoprevention skiljer sig konceptuellt från cancerimmunterapi , som syftar till att stimulera immunitet hos patienter först efter tumördebut, men samma immunologiska medel kan användas både vid immunförebyggande och immunterapi.

Immunförebyggande av tumörer orsakade av virus

Immunförebyggande av tumörer orsakade av virus eller andra infektionsämnen syftar till att förebygga eller bota infektion innan cancer debuterar. Effektiva vacciner finns tillgängliga för användning på människor. Vissa tumörtyper hos människor och djur är följden av virusinfektioner. Hos människor är de vanligaste virala tumörerna levercancer (även kallad hepatocellulärt karcinom ), som uppstår hos en liten del av patienterna med kronisk infektion av hepatit B-virus (HBV) eller hepatit C-virus (HCV), och karcinom i livmoderhalsen (även kallad livmoderhalscancer ), orsakad av humant papillomvirus (HPV). Sammantaget utgör dessa två tumörer 10 % av all cancer hos människor, och drabbar nästan en miljon nya patienter varje år världen över. HBV-vaccinet, som nu används över hela världen, visade sig minska förekomsten av leverkarcinom. Cancerimmunförebyggande av HBV-vaccinet kan ses som en fördelaktig bieffekt av vaccin som utvecklats och används för att förebygga hepatit B. Detta är inte fallet med HPV-vacciner, som i första hand utvecklades för att förebygga cancer. Kliniska prövningar visade att HPV-vacciner nästan helt kan förhindra HPV-infektion och karcinogenes; dessa resultat ledde till vaccingodkännande av tillsynsmyndigheter i USA och Europa.

Immunförebyggande av icke-infektiösa tumörer

Är det möjligt att utarbeta immunförebyggande strategier för tumörer som inte orsakas av smittämnen? Utmaningen är att för varje individ förutsäga risken för specifika cancertyper och att utforma immunstrategier som riktar sig mot dessa cancertyper. Detta är ännu inte genomförbart hos människor, så immunförebyggande av icke-infektiösa tumörer befinner sig i ett prekliniskt utvecklingsstadium. Effektiv immunprevention av olika typer av cancer erhölls i murina modeller av cancerrisk, i synnerhet i transgena möss som hyser aktiverade onkogener , vilket visar att aktivering av immunsystemet i friska värdar verkligen kan förhindra karcinogenes. Både icke-specifika immunstimuli, som cytokiner och andra immunstimulatorer , och vacciner innehållande ett specifikt antigen var aktiva i musmodeller; kombinationer av båda typerna av medel gav de bästa resultaten, upp till ett nästan fullständigt, långsiktigt block av karcinogenes i modeller för aggressiv cancerutveckling.

Immunmekanismer

Två huvudsakliga skyddsmekanismer framkallade av cancerimmunförebyggande i olika musmodeller var cytokiner frisatta av T-celler , särskilt gamma- interferon , och cytotoxiska antikroppar mot målantigenet. Detta står i motsats till cancerimmunterapi som administreras för att bota befintliga tumörer, som huvudsakligen är baserad på cytotoxiska T-lymfocyter ( CTL). Avsaknaden av ett relevant CTL-svar vid långvarig immunprevention anses vara en fördel, eftersom kronisk CTL-aktivering är allvarligt toxisk för värden. Däremot ger cirkulerande antikroppar långtidsskydd utan toxiska biverkningar. En liknande situation inträffar i viral immunitet, akuta infektioner löses av CTL, medan långvarig immunitet från återinfektion tillhandahålls av antikroppar. Både gamma-interferon och antikroppar förhindrar tumörtillväxt på flera sätt. Gamma-interferon aktiverar T-celler, naturliga mördare och B-celler , hämmar angiogenes och tumörinvasivitet , stimulerar uttryck av stort histokompatibilitetskomplex i tumörceller och hämmar cellproliferation. Antikroppar som binder till antigener på ytan av celler utlöser lytiska mekanismer som medieras av komplementsystemet (komplementmedierad cytotoxicitet) eller av leukocyter som bär Fc-receptorer ( antikroppsberoende cellmedierad cytotoxicitet, ADCC). Dessutom interfererar antikroppsbindning med målantigenets cellulära funktioner, vilket orsakar dess internalisering eller hämmar molekylära interaktioner, vilket slutligen blockerar nedströms signalering. Om målantigenet kontrollerar celltillväxt (t.ex. om det är produkten av en onkogen), kan ett block av signalering störa den cancerframkallande processen. Ytantigener som är kausalt involverade i karcinogenes kallas onkoantigener .

Klinisk utveckling och risker

Framgången för immunförebyggande cancer i prekliniska modeller tyder på att det kan ha en inverkan även på människor. De viktigaste problemen som ska lösas är definitionen av lämpliga användningsområden för människor och av riskerna för människors hälsa. Applicering på den allmänna befolkningen, som görs för vacciner mot HBV och HPV, är för närvarande omöjlig, eftersom det skulle kräva en exakt individuell förutsägelse av risken för cancer. Undergrupper med hög risk att utveckla en definierad typ av tumör, till exempel familjer med ärftlig cancer eller individer med preneoplastiska lesioner, är de naturliga kandidaterna för immunförebyggande av icke-infektiösa tumörer. Det har också föreslagits att immunförebyggande strategier kan ha terapeutiska effekter mot metastaser , därför kan tidiga försök på människa syfta till cancerterapi snarare än förebyggande. Den största risken för långvarig immunstimulering för att förebygga cancer är utvecklingen av autoimmuna sjukdomar . De flesta antitumörimmunsvar är autoimmuna, eftersom de flesta tumörantigener också uttrycks av normala celler, men det måste beaktas att autoimmuna svar inte nödvändigtvis utvecklas till autoimmuna sjukdomar. Den begränsade autoimmuniteten som utlösts av cancerimmunförebyggande orsakade inte uppenbara autoimmuna sjukdomar i prekliniska musstudier, men detta är en fråga som kommer att kräva noggrann övervakning i tidiga kliniska prövningar.