Vaccinera mot cancer - Uppsala universitet

Vaccinera mot canceren ny lovande behandlingsmetod
av
Adam Strömstedt
Cancer är den näst vanligaste dödsorsaken i-länderna efter hjärt- och kärlsjukdomar. Var tredje
människa i Sverige drabbas någon gång i sitt liv av cancer varav nästan hälften avlider. Hade det inte
varit för immunförsvaret hade varje människa fått massor med livshotande cancersjukdomar varje dag.
Som tur är finns det immunförsvarsceller som kan känna igen om en cell förvandlats till en cancercell
och döda den. Cancerceller tillverkar ofta nya proteiner som aldrig annars existerar i en frisk kropp.
Fragment av alla av cellen tillverkade proteiner visas normalt upp på cellytan. På så sätt varnas en viss
typ av immunförsvarsceller, som kallas cytotoxiska T-lymphocyter (CTLer), i dess omgivning om
cellen tillverkar proteiner åt ett virus eller om den fått mutationer som gör att den producerar nya
proteiner (potentiell cancer). Ibland lyckas cancerceller undgå upptäckt t.ex. genom att utsöndra
substanser som gör att immunförsvarscellerna i dess omgivning blir inaktiverade. I denna studie har
målet varit att väcka detta sovande immunförsvar till liv och på så sätt döda cancern. Detta skulle inte
bara ta bort den primära cancern utan kirurgiska ingrepp, utan även ta bort eventuella metastaser och
samtidigt slippa de omfattande biverkningar och resistensproblem som cellgifter för med sig. Den
cancerform som vi studerade var en vanlig, dödlig form av leukemi, främst förekommande hos barn.
Hos denna leukemiform förekommer två nya kromosomer som är resultat av en mutation där ändarna
på kromosom 9 och 22 har bytt plats. I den nya kromosom 9 har då två olika gener fusionerat vid
brottpunkten. Proteinet som denna fusionsgen kodar för orsakar leukemin. Den del av proteinet som
överkorsar fusionspunkten är ny och främmande för organismen och borde framkalla en
immunreaktion, men så är normalt inte fallet.
För att CTLerna skall lära sig känna igen fientliga proteinfragment finns det speciella
immuncelltyper som äter upp döda celler och visar upp delar av dem för CTLerna. Den viktigaste
immunreglerande celltypen för detta ändamål är de så kallade dendritcellerna (DCerna). Genom att
genmodifiera dendritcellerna så att de utryckte högre halter av vissa ytmolekyler, som stimulerar
aktiviteten och celldelning hos de övriga immunförsvarscellerna, ökades dendritcellernas
immunostimulerande egenskaper. Samtidigt tillverkades cirkulära DNA molekyler som uttryckte
fusionsdelen av det cancerframkallande fusionsproteinet. Dendritcellerna och DNA molekylerna
injicerades i möss som dessförinnan givits leukemiceller under huden. Alla möss som hade fått
leukemiceller inplanterade utan att behandlas fick tumör, likaså de möss som vaccinerades med bara
DNA. De som vaccinerades med celler fick en tillfrisknadsfrekvens på 10 % medan de som fick en
blandning av de två hade en 70 %-ig tillfrisknadsfrekvens. Parallellt med dessa försök testades också
ett flertal av de mest lyckade tidigare publicerade cancervaccinationsmetoderna, vilka inbegrep olika
former av dendritceller, tumörcellsextrakt och fusionproteinfragment i olika kombinationer. Den mest
lyckade av dessa gav en tillfrisknadsfrekvens på ca 20 %. Denna hittills obeprövade
immuniseringsmetod med genmodifierade DCer i kombination med ett DNA-vaccin visade sig i dessa
studier vara den ojämförligt bästa metoden att behandla åtminstone denna cancerform. I teorin skulle
alla cancerformer som producerar unika proteiner (en majoritet av de kända cancerformerna) kunna
behandlas med denna metod. Även cancerformer där man inte känner till dylika protein, men som
härstammar från icke livsnödvändiga organ (t ex prostatacancer), skulle på samma sätt kunna botas. I
teorin skulle denna starka immunreglerande metod med andra DC-genmodifieringar kunna använda
för att nedreglera specifika immunreaktioner som orsakar autoimmuna sjukdomar som diabetes.
Examensarbete i biologi, 20 p, VT 2001
Institutionen för onkologi, radiologi och klinisk immunologi, Uppsala Universitet
Handledare: Doktor Mallen R. Huang and Professor Thomas Tötterman