به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، بیش از سه دهه پیش، سازمان غذا و داروی ایالات متحده (FDA) باسیلوس کالمت-گرین (BCG) را به عنوان اولین ایمونوتراپی علیه سرطان تأیید کرد. و امروزه هنوز هم برای درمان سرطان مثانه در مراحل اولیه استفاده می‌شود. اکنون، تیمی از محققان در حال گسترش درک چگونگی عملکرد این درمان هستند، درکی که می‌تواند به بهبود اثربخشی ایمونوتراپی‌ها به طور گسترده‌تر کمک کند. BCG گونه ضعیف‌شده‌ای از باکتری مایکوباکتریوم بوویس است که در سراسر جهان به عنوان واکسن علیه سل کودکان استفاده می‌شود. در درمان سرطان مثانه، BCG در غلظت‌های بالاتر استفاده می‌شود و مدت‌هاست فرض بر این است که این واکسن در درجه اول با آلوده کردن سلول‌های سرطانی محلی عمل می‌کند و در نتیجه توجه سلول‌های ایمنی بیمار را برای حمله به تومور جلب می‌کند، اگرچه نحوه دقیق عملکرد آن کاملاً مشخص نبوده است. دانشمندان مطمئن نبودند که پاسخ ایمنی که سرطان را از بین می‌برد تا چه حد علیه باکتری‌ها و نه تومور هدایت می‌شود.

محققان در مطالعات اخیر نشان دادند که BCG نه تنها به صورت موضعی در مثانه عمل می‌کند، بلکه سلول‌های مغز استخوان را که باعث ایجاد دسته‌ای از سلول‌های ایمنی به نام سلول‌های میلوئیدی می‌شوند، دوباره برنامه‌ریزی و تقویت می‌کند که توانایی سیستم ایمنی را برای مبارزه با سرطان به طور کلی افزایش می‌دهد. درمان BCG یکی از موفق‌ترین ایمونوتراپی‌ها برای سرطان بوده است و اکنون مشخص است که توانایی سیستم ایمنی ذاتی را برای مبارزه با سرطان بهبود می‌بخشد. سیستم ایمنی ذاتی دفاع‌های سریع و عمومی را در برابر تهدیدات جدید ارائه می‌دهد، در حالی که سیستم ایمنی تطبیقی پاسخ‌هایی متناسب با تهدیداتی که قبلاً با آنها مواجه شده است، آماده می‌کند. این تحقیق، تجزیه و تحلیل پیچیده‌ای از نمونه‌های خون بیماران مبتلا به سرطان مثانه که با BCG درمان شده بودند را با مطالعات انجام شده در مدل‌های موشی سرطان مثانه ترکیب کرد.

مطالعه اثرات BCG در خارج از مثانه

دانشمندان می‌دانستند که BCG، که از طریق کاتتر به مثانه تزریق می‌شود، با بهبود توانایی سلول‌های T در از بین بردن سلول‌های سرطانی، به صورت موضعی به عنوان یک ایمونوتراپی عمل می‌کند. اما دقیقاً چگونگی انجام این کار کاملاً مشخص نبود. درک طولانی مدت پزشکی این بوده است که برای اینکه به عنوان یک درمان عمل کند، BCG باید در تماس مستقیم با محل تومور باشد و شما می‌توانید غلظت‌های بالایی از BCG را به مثانه وارد کنید به روشی که در مورد سایر انواع سرطان نمی‌توانید، و نیازی به پمپاژ آن در کل بدن و خطر عوارض جانبی سمی ندارد. مطالعه جدید اثرات گسترده‌تر BCG را در خارج از مثانه ترسیم می‌کند. تحقیقات قبلی نشان داده بود که وقتی به عنوان واکسن تجویز می‌شود، باکتری‌های BCG دفاع عمومی بدن را در برابر انواع عفونت‌های دیگر، از جمله ویروس‌ها، افزایش می‌دهند. به عنوان مثال، یک کارآزمایی بالینی اخیر نشان داد که واکسن BCG به محافظت از ساکنان خانه سالمندان در برابر عفونت‌های تنفسی ویروسی کمک می‌کند. بنابراین، سوال این بود که آیا این محافظت گسترده‌تر و غیر اختصاصی که توسط BCG در زمینه عفونت‌ها تحریک می‌شود، به سرطان نیز تعمیم می‌یابد یا خیر. درک علمی این بود که BCG اساساً به مثانه محدود می‌شود، جایی که اثر خود را می‌گذارد. اما معلوم شد که این تمام ماجرا نیست.

بینش‌های جدید در مورد اثرات ضد سرطانی BCG

این تیم تحقیقاتی نشان داد که وقتی BCG به مثانه موش‌ها تزریق شد، باکتری‌ها به مغز استخوان آنها منتقل شدند و در واقع می‌توانستند مستقیماً از آن کشت داده شوند و در مغز استخوان، جایی که سلول‌های ایمنی جدید ساخته می‌شوند، باکتری‌ها بر کل بدن تأثیر می‌گذارند و سیستم ایمنی ذاتی را برای واکنش به تهدیدات جدید آماده می‌کنند (درست همانطور که برای ساکنان خانه سالمندان که واکسن BCG دریافت کرده بودند، این اتفاق افتاد). محققان با تغییر توجه خود از موش‌ها به بیماران مبتلا به سرطان مثانه که با BCG درمان شده‌اند، از توالی‌یابی تک سلولی غنی‌سازی ورودی پیش‌ساز (PIE-seq) - یک روش تحلیلی تخصصی که توسط آزمایشگاه Josefowicz توسعه داده شده است - استفاده کردند که سلول‌های بنیادی خون‌ساز و پیش‌ساز نادر در گردش را از یک نمونه خون ساده به جای نمونه مغز استخوان، که معمولاً این سلول‌ها مورد مطالعه قرار می‌گیرند، عمیقاً مطالعه می‌کند. این رویکرد محققان را قادر ساخت تا بفهمند که چگونه درمان BCG بر سلول‌های بنیادی، رشد اولیه سلول‌های ایمنی و سلول‌های میلوئیدی بالغ که به آنها تبدیل می‌شوند، تأثیر می‌گذارد. محققان با مقایسه فعالیت ژن قبل و بعد از درمان BCG، تغییرات مهمی را کشف کردند. این مطالعه نشان داد که درمان BCG برنامه‌ریزی سلول‌های بنیادی و سلول‌های خونی در مراحل اولیه را در مغز استخوان تغییر می‌دهد. در نتیجه، سلول‌های ایمنی جدیدی که از این سلول‌های برنامه‌ریزی مجدد شده ایجاد می‌شوند، در مبارزه با تومورها بهتر عمل می‌کنند. این یافته‌ها نشان می‌دهد که این آموزش سیستم ایمنی ذاتی که با واکسن BCG اتفاق می‌افتد، در زمینه تجویز BCG به مثانه برای درمان سرطان نیز اتفاق می‌افتد. این مطالعه با جمع‌آوری مداوم نمونه‌های خون از بیماران مبتلا به سرطان مثانه تحت درمان با BCG امکان‌پذیر شد.

ترکیب BCG با مهارکننده‌های نقاط کنترل

علاوه بر این، دانشمندان در موش‌ها نشان دادند که وقتی BCG با نوع دیگری از ایمونوتراپی به نام درمان مهارکننده نقاط کنترل ترکیب می‌شود، در کوچک کردن تومورها و افزایش طول عمر نسبت به هر دو درمان به تنهایی بهتر عمل می‌کند. مهارکننده‌های نقاط کنترل با آزاد کردن "ترمز" روی سلول‌های T عمل می‌کنند و به بدن اجازه می‌دهند سلول‌های سرطانی را به طور مؤثرتری تشخیص داده و به آنها حمله کند. این سلول‌های T نیز به نوبه خود از سلول‌های میلوئیدی که مقاله نشان می‌دهد BCG آنها را تحریک می‌کند، دستورالعمل می‌گیرند و بین این دو رویکرد هم‌افزایی ایجاد می‌کنند. بنابراین، این امر پیامدهای گسترده‌ای برای ایمونوتراپی به طور کلی دارد. اکنون محققان می‌دانند که این برنامه‌ریزی مجدد سلول‌های ایمنی که در مغز استخوان اتفاق می‌افتد و پاسخ‌های ایمنی ذاتی را افزایش می‌دهد، می‌تواند راهبردی برای افزایش اثرات ایمونوتراپی‌های موجود باشد. مراحل بعدی این تحقیق می‌تواند راه‌های جدیدی را برای تحریک این برنامه‌ریزی مجدد بررسی کند، و همچنین مطالعه اینکه آیا تزریق BCG به مثانه می‌تواند اثربخشی ایمونوتراپی را در برابر سایر انواع سرطان افزایش دهد یا خیر.

پایان مطلب./