سلطت جائحة COVID-19 الضوء على لقاحات الحمض النووي الريبي، ولكن هذه التكنولوجيا قد تثبت أيضًا أنها سلاح قوي ضد السرطانات التي يصعب علاجها.
كانت مولي كاسيدي تدرس لامتحان نقابة المحامين في أريزونا في فبراير 2019 عندما شعرت بألم مبرح في أذنها.
انتشر الألم في النهاية من خلال فكها، مما دفعها إلى اكتشاف نتوء تحت لسانها.
تتذكر كاسيدي، الحاصلة أيضًا على درجة الدكتوراه:
“أخبرني العديد من الأطباء أن الأمر مرتبط بالتوتر لأنني كنت أدرس في الحانة ولدي ابن يبلغ من العمر 10 أشهر”.
بعد المزيد من الفحوصات، اكتشفت أنها مصابة بسرطان حاد في الرأس والرقبة يتطلب علاجًا مكثفًا.
وقد أزال الأطباء جزءًا من لسانها مع 35 عقدة ليمفاوية، ثم خضعت لـ 35 جلسة إشعاع متزامنة مع ثلاث دورات من العلاج الكيميائي.
وبعد عشرة أيام من إتمام العلاج، لاحظت كاسيدي وجود كتلة تشبه الرخام على عظمة الترقوة.
لقد عاد السرطان، وانتشر في جميع أنحاء رقبتها ورئتيها.
تقول كاسيدي، 38 عامًا، والتي تعيش في توكسون: “عند هذه النقطة، لم يكن هناك أي خيارات لأن العلاجات الأخرى لم تنجح”.
عندما أزال الأطباء الورم من عظمة الترقوة، أخبروها أنها قد تكون مؤهلة للانضمام إلى تجربة سريرية في مركز السرطان بجامعة أريزونا التي كانت تختبر لقاح mRNA (حمض الريبونوكلييك الرسول)
– وهي تقنية مشابهة لتلك المستخدمة في Pfizer و Moderna COVID- 19 لقاحًا – بالاشتراك مع دواء من العلاج المناعي لعلاج سرطان القولون والمستقيم وسرطان الرأس والرقبة.
في حين أن لقاحات COVID-19 وقائية، فإن لقاحات الحمض النووي الريبي للسرطان علاجية، وانتهزت كاسيدي فرصة المشاركة.
تقول: “كنت في المكان المناسب في الوقت المناسب لهذه التجربة السريرية”.
ولكن في حين أن نهج mRNA يبدو ثوريًا، فقبل وقت طويل من أن يسمع أي شخص عن COVID-19، كان الباحثون يطورون لقاحات mRNA لمحاربة السرطان وأمراض المناعة الذاتية مثل التصلب المتعدد والحماية من الأمراض المعدية الأخرى، مثل الفيروس المخلوي التنفسي.
يقول دانيال أندرسون، الرائد في مجال العلاجات النانوية والمواد الحيوية في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا:
“إنها ليست فكرة جديدة: ما أظهره لنا COVID هو أن لقاحات الحمض النووي الريبوزي يمكن أن تكون تقنية فعالة وآمنة لملايين الأشخاص”
حاليًا ، تقوم المرحلة الأولى والمرحلة الثانية من التجارب السريرية بتجنيد المشاركين أو جارية لتقييم فعالية لقاحات mRNA العلاجية وتحملها وسلامتها لعلاج أشكال مختلفة من السرطان.
وتشمل سرطان الجلد وسرطان الرئة ذو الخلايا غير الصغيرة وسرطان الجهاز الهضمي وسرطان الثدي وسرطان المبيض وسرطان البنكرياس وغيرها.
يقول فان موريس، طبيب وأستاذ مساعد في طب الأورام للجهاز الهضمي في مركز إم دي أندرسون للسرطان بجامعة تكساس في هيوستن
والذي يقود المرحلة الثانية من التجربة السريرية لاستكشاف استخدام لقاحات الحمض النووي الريبي الشخصية للمرضى الذين يعانون من سرطان القولون والمستقيم في المرحلة الثانية أو الثالثة:
“أحد الأشياء المثيرة هو قدرة التكنولوجيا على التكيف بناءا على نوع معين من السرطان والبيولوجيا الأساسية لذلك السرطان.”
على مدار 27 أسبوعًا، تلقت كاسيدي تسع حقن من لقاح mRNA الشخصي جنبا إلى جنب مع الحقن الوريدي لعقار علاج مناعي يسمى بيمبروليزوماب.
قابلت طبيبتها جولي إي. بومان، نائبة مدير مركز السرطان بجامعة أريزونا، على أساس أسبوعي في البداية ثم كل ثلاثة أسابيع.
كما أنها خضعت لفحص بالتصوير المقطعي المحوسب بانتظام.
بعد كل حقنة، يصاب كاسيدي بارتفاع في درجة الحرارة ويشعر بالضياع – مع التعب وآلام الجسم وآلامها – لمدة 24 ساعة.
تشرح قائلة: “كان جهازي المناعي يتصاعد بالفعل، وهو ما أردنا حدوثه حتى يتمكن من محاربة السرطان”.
بحلول الوقت الذي انتهى فيه العلاج في أكتوبر 2020، كانت فحوصات الأشعة المقطعية التي أجرتها كاسيدي نظيفة: لم يكن هناك دليل على وجود سرطان في جسدها.
يوضح جون كوك، الطبيب والمدير الطبي من مركز علاجات الحمض النووي الريبي في هيوستن ميثوديست:
“ما نحاول فعله بلقاح mRNA للسرطان هو تنبيه الجهاز المناعي إلى الورم حتى يهاجمه الجهاز المناعي – إنه أساسًا برنامج بيولوجي”.
“يتم تطوير لقاحات ضد السرطانات حيث لا يوجد حل جيد جدًا في الوقت الحالي أو حيث من المحتمل أن تنتشر السرطانات.”
تتخذ بعض لقاحات الحمض النووي الريبي للسرطان نهجًا جاهزًا: تم تصميم هذه اللقاحات الجاهزة للبحث عن البروتينات المستهدفة التي تظهر على سطح بعض أورام السرطان.
مدى جودة عملهم هو مسألة تكهنات في الوقت الحالي، لكن بعض الخبراء لديهم مخاوف.
والسؤال هو: ما هو الهدف؟
يقول ديفيد براون، اختصاصي الأورام في معهد دانا فاربر للسرطان وكلية الطب بجامعة هارفارد والمتخصص في العلاج المناعي:
“يجب دائمًا أن يكون لديك الشيء الصحيح الذي يجب أن تستهدفه حتى يكون اللقاح فعالًا”.
بعد كل شيء، مع السرطان، لا يوجد هدف عالمي كما هو الحال مع بروتين ارتفاع الفيروس التاجي، وتختلف طفرات الحمض النووي في الخلايا السرطانية من مريض لآخر.
من خلال النهج الشخصي، يتم أخذ عينة من الأنسجة من ورم المريض وتحليل الحمض النووي الخاص بهم لتحديد الطفرات التي تميز الخلايا السرطانية عن الخلايا الطبيعية السليمة، كما يوضح بومان
تقارن أجهزة الكمبيوتر بين عيّنتي الحمض النووي لتحديد الطفرات الفريدة في الورم، ثم تُستخدم النتائج لتصميم جزيء من الرنا المرسال يدخل في اللقاح.
وقال روبرت أ. سيدر، رئيس قسم المناعة الخلوية في مركز أبحاث اللقاحات في المعهد الوطني الحساسية والأمراض المعدية:
عادة ما يتم ذلك في غضون أربعة إلى ثمانية أسابيع – “إنها رحلة فنية قوية لتكون قادرًا على القيام بذلك”.
بعد حقن لقاح الحمض النووي الريبي في المريض، يخبر mRNA خلايا المريض بإنتاج بروتينات مرتبطة بطفرات معينة على الورم.
يوضح موريس أن شظايا بروتين الورم التي يتم تكوينها من الرنا المرسال يتم التعرف عليها من قبل الجهاز المناعي للمريض.
في الأساس، تقوم تعليمات mRNA بتدريب الخلايا التائية للجهاز المناعي – خلايا الدم البيضاء التي تساعدنا في محاربة الفيروسات – للتعرف على ما يصل إلى 20 طفرة في الخلايا السرطانية ومهاجمة تلك فقط.
يقوم الجهاز المناعي بتنظيف الجسم في مهمة بحث وتدمير بحثًا عن خلايا ورمية مماثلة.
يوضح أندرسون: “أحد الأشياء التي يقوم بها السرطان هو أنه يمكنه تشغيل الإشارات لإخبار الجهاز المناعي بأن يهدأ حتى لا يتم اكتشاف السرطان”.
“الهدف من لقاح mRNA هو تنبيه الجهاز المناعي وتجهيزه لمتابعة السمات المميزة للخلايا السرطانية ومهاجمتها.”
يقول باومان: “لقاحات السرطان الشخصية تنشط الخلايا التائية القاتلة المتخصصة التي تتعرف على الخلايا غير الطبيعية وتحفزها على قتل الخلايا السرطانية”.
“إنها مسألة استخدام نظام المناعة لدينا كجيش للقضاء على السرطان.”
يقول موريس: “هذا مثال الطب الشخصي”.
“إنه نهج شخصي للغاية ومحدد للغاية، وليس علاجًا واحدًا يناسب الجميع.”
إقرأ أيضا:
من المهم أن نتذكر: “هذه الأيام الأولى، وستكون النتائج مختلفة عن النجاح الفوري للقاحات COVID-19″، كما يقول سيدر.
لسبب واحد، لن تصبح لقاحات سرطان الرنا المرسال متوفرة بسرعة قياسية كما فعلت لقاحات COVID-19 بموجب تصريح الاستخدام الطارئ؛
ستتطلب لقاحات السرطان سنوات من الاختبارات والتجارب السريرية.
أحد أسباب الاختلافات في وقت تطوير لقاحات COVID-19 mRNA مقابل لقاحات السرطان mRNA ينبع من هدفهما العلاجي.
تهدف لقاحات الحمض النووي الريبي الحالية إلى منع COVID-19:
فهي مصممة لحماية الأشخاص من الفيروس من خلال توفير معاينة لبروتين سبايك المميز للفيروس التاجي، بحيث إذا واجهوا الفيروس، يمكن لجهازهم المناعي محاربته.
على النقيض من ذلك، فإن لقاحات الرنا المرسال للسرطان هي علاجات:
يتم إعطاؤها للمرضى لتعليم أجهزتهم المناعية البحث عن الخلايا السرطانية الموجودة وتدميرها.
كان التحدي الآخر مع لقاحات mRNA هو اكتشاف كيفية بناء جسيمات نانوية توصل بشكل فعال الحمض النووي الريبي المرسال إلى المكان الذي يحتاج إلى الذهاب إليه.
يوضح أندرسون: “إذا كان [تركًا] غير محمي، فلن يدخل الحمض النووي الريبي المرسال إلى الخلايا، وسيتحلل بسرعة عندما تضعه في الجسم”.
“يمكننا حمايتها وإيصالها داخل الخلايا عن طريق تغليفها في جسيمات نانوية شبيهة بالدهون.”
بهذه الطريقة، يمكن للجسيمات النانوية التهرب من آليات إزالة الجسم والوصول إلى الخلايا الصحيحة.
حاليًا، تعد الجسيمات النانوية الدهنية أكثر أنظمة التوصيل شيوعًا المستخدمة في التجارب السريرية للقاحات mRNA لعلاج السرطان).
حتى مع وجود نظام توصيل مثالي، فمن غير المرجح أن تكون لقاحات الرنا المرسال علاجًا لجميع أنواع السرطان.
ويستكشف الباحثون ما إذا كان يمكن دمج لقاحات الرنا المرسال مع العلاجات الأخرى القائمة على المناعة،
مثل المثبطات التي تطلق كبحًا طبيعيًا على جهاز المناعة حتى تتمكن الخلايا التائية من التعرف على الأورام ومهاجمتها
أو العلاج بالخلايا التائية بالتبني (حيث يتم حصاد الخلايا من دم أو ورم المريض، وتحفيزها على النمو في المختبر،
ثم إعادة تسريبها في المريض لمساعدة الجسم على التعرف على الخلايا السرطانية وتدميرها.
هناك القليل من الدراسات المنشورة عن تجارب لقاحات سرطان الرنا المرسال لدى البشر، ولكن هناك بصيص من التفاؤل.
ففي تجربة المرحلة الأولى التي حققت في استخدام لقاح mRNA جنبًا إلى جنب مع مثبط نقطة التفتيش المناعية
في علاج سرطان الرأس والرقبة أو سرطان القولون والمستقيم، وجدت بومان وزملاؤها اختلافات ملحوظة:
لم يكن لدى مريضين سرطان يمكن اكتشافه بعد العلاج؛ في خمسة من 10 مرضى مصابين بسرطان الرأس والرقبة قلص العلاج المركب الأورام،
وعلى النقيض من ذلك، فشل 17 مريضًا مصابًا بسرطان القولون والمستقيم في الاستجابة للعلاج المركب.
يوضح بومان: “مع سرطان القولون والمستقيم، لا يوجد الكثير من نشاط الجهاز المناعي – فالخلايا السرطانية هي الأفضل عندما يتعلق الأمر بالاختباء”.
“في بعض الحالات، قد لا يكون كافياً أن نظهر للجهاز المناعي كيف يبدو السرطان، تحتاج الخلايا التائية إلى الوصول إلى السرطان والقضاء عليه.
وهذا لم يحدث مع مرضى سرطان القولون والمستقيم.
تظهر بعض النتائج الواعدة من الدراسات التي أجريت على الحيوانات.
في دراسة نُشرت في عدد 2018 من مجلة العلاج الجزيئي Molecular Therapy، ابتكر الباحثون لقاح mRNA
ليتم دمجه مع جسم مضاد أحادي النسيلة (جسم مضاد اصطناعي مصنوع في المختبر)
لتعزيز الفوائد المضادة للورم في علاج سرطان الثدي السلبي الثلاثي، التي تشتهر بأنها عدوانية ولديها معدل مرتفع من النقائل وضعف التكهن.
ووجدوا أن الفئران التي عولجت بالعلاج المركب كان لديها استجابة مناعية محسنة بشكل كبير ضد الورم
مقارنة مع أولئك الذين تم إعطاؤهم اللقاح فقط أو الجسم المضاد أحادي النسيلة.
ووجدت دراسة في عدد عام 2019 من مجلة ACS Nano أنه عندما أُعطيت الفئران المصابة بالورم الليمفاوي لقاح mRNA مع عقار مثبط لنقطة التفتيش،
فقد شهدت انخفاضًا كبيرًا في نمو الورم و 40 بالمائة منهم أصيبوا بالاكتمال، وانحدار الورم.
إذا أثبتت لقاحات الرنا المرسال فعاليتها، يأمل الأطباء والباحثون في إمكانية تطوير لقاحات في نهاية المطاف لعلاج بعض أنواع السرطان،
ومنع تكرارها، وربما حتى منع بعض أنواع السرطان لدى أولئك الذين لديهم استعداد وراثي للإصابة بها.
يقول كوك: “أعتقد أن هذا سيكون سهمًا آخر في الجعبة لأطباء الأورام لمنح مرضاهم فرصة أفضل”.
“وإذا ثبت أن لقاحات السرطان الوقائية تعمل، فإنها يمكن أن تجعل السرطان مرضًا يمكن الوقاية منه.”
في غضون ذلك، تؤمن مولي كاسيدي بقوة بقدرة لقاحات الرنا المرسال في علاج السرطانات العدوانية.
في هذه الأيام، تشعر بالرضا وتستمتع بالحياة كأم ربة منزل مع ابنها البالغ من العمر ثلاث سنوات وزوجها وأولاد زوجها.
تقول كاسيدي: “لن يقول طبيبي إنني شفيت، لكنني سعيدة جدًا بما أنا عليه الآن”.
“لقد أنقذ هذا العلاج حياتي، وأنا ممتنة للغاية لأطبائي.”
يقول بعض الخبراء أنه من المتصور أن نتمكن من رؤية لقاح للسرطان يحظى بموافقة إدارة الغذاء والدواء في غضون السنوات الخمس المقبلة.
يقول بومان: “إذا استطعنا الاستفادة من قدرة الجهاز المناعي على التخلص بدقة من الغزاة الأجانب مثل السرطان، فسيكون ذلك يومًا رائعًا”.