Una vaccinazione come terapia del tumore, con un vaccino creato individualmente dal campione di tessuto di un paziente che "attacca" il sistema immunitario del corpo alle cellule tumorali. Le basi di questa visione a lungo termine sono state ora raggiunte da un team di ricercatori dell'MPI per la ricerca sui polimeri e del Centro medico universitario di Mainz, in particolare dai dipartimenti di immunologia e dermatologia. I loro risultati sono stati recentemente pubblicati sulla rivista ACS Nano .

"Abbiamo implementato una nuova classe di vaccini che potrebbe costituire un'alternativa efficiente ai vaccini mRNA", afferma il Prof. Dr. Lutz Nuhn, finora capogruppo nel dipartimento di Tanja Weil presso l'MPI per la ricerca sui polimeri e recentemente nominato Professore di Chimica Macromolecolare presso l'Università Julius-Maximilians di Würzburg. Questo è importante, ad esempio, per le persone nei cui corpi la produzione di proteine ​​è disturbata quando vengono vaccinate con vaccini mRNA, cioè quelli che a volte vengono usati contro il corona, e per i quali questi vaccini hanno quindi solo un effetto limitato.

Il motivo principale, tuttavia, è che se un giorno i vaccini contro il cancro devono diventare la norma, è necessario esplorare varie strategie efficaci per fornire a cellule immunitarie specifiche informazioni chiave essenziali.

Antigene più attivatore immunitario accoppiato a nanoparticelle

La nuova classe di vaccini è composta da due componenti:in primo luogo, l'antigene, che è specifico della cellula tumorale e deve essere riconosciuto dal sistema immunitario come un "nemico", per così dire, e in secondo luogo, l'attivatore immunitario, un "pungiglione "che scuote il sistema immunitario.

Come attivatore immunitario, i ricercatori utilizzano il derivato di una molecola chimica scoperta da Sunil A. David negli Stati Uniti e già utilizzata con successo nel vaccino corona indiano Covaxin. Di per sé, questa molecola è troppo attiva e potente e causerebbe violente reazioni infiammatorie in tutto il corpo. Pertanto, il team di ricerca lo collega a un vettore, più precisamente a nanoparticelle a base di polimeri che hanno una consistenza gelatinosa, sono biodegradabili e limitano localmente l'effetto dell'attivatore immunitario. Questi materiali su nanoscala con diametri inferiori a 100 nanometri hanno all'incirca le dimensioni dei virus:le cellule del sistema immunitario quindi li riconoscono molto bene, li mangiano e in questo modo si risvegliano dalla loro modalità dormiente. Le nanoparticelle aprono così un percorso diretto nel sistema immunitario. E:"Legandoli ai nanopolimeri, siamo stati in grado di ridurre la risposta immunitaria al livello desiderato", spiega Nuhn.

Il vaccino uccide in modo specifico le cellule tumorali

Affinché il vaccino colpisca il tumore, è necessario sapere:cosa distingue il tessuto tumorale dal tessuto sano, in altre parole, quali antigeni specifici si trovano sul cancro? Questo potrebbe essere specifico per il paziente. "If a tumor is diagnosed in the early stages, a race against time begins to produce the patient-specific vaccine as quickly as possible," Nuhn explains.

To develop the new vaccine classes, the researchers first use a model antigen. They have generated various tumors that carry this model antigen—either on the surface or inside. Initial studies are promising; the T cells activated by the vaccine only kill tumor cells that carry the antigen on their surface or even inside. Healthy tissue, on the other hand, is not affected. "The polymer-based nanocarrier is a helpful toolbox to further evaluate antigen-specific vaccines and to develop further vaccine-based therapeutic concepts against cancer," Nuhn says. One thing must be said, however:Several years of further research will be needed before such vaccines can cure patients of tumors. Nor will it be possible to combat all types of cancer with a vaccine. + Esplora ulteriormente

Emerging vaccine nanotechnology