Jeszcze kilka lat temu sformułowanie „szczepionka przeciwko rakowi” brzmiało raczej jak obietnica odległej przyszłości. Rak to nie jedna choroba, lecz setki różnych schorzeń, które powstają w wyniku różnych mutacji, przebiegają w różny sposób, a nawet u dwóch osób z tą samą diagnozą mogą charakteryzować się zupełnie innym zestawem zmian genetycznych.
Właśnie dlatego stworzenie jednej uniwersalnej szczepionki, która chroniłaby przed wszystkimi nowotworami tak samo, jak szczepionka chroni przed odrą czy polio, okazało się praktycznie niemożliwe.
Jednak 19 sierpnia 2026 roku firmy Moderna i Merck ogłosiły pozytywne wyniki III fazy badań spersonalizowanej terapii mRNA intismeran autogene u pacjentów z czerniakiem wysokiego ryzyka. Lek jest przygotowywany indywidualnie dla każdego pacjenta i stosowany w połączeniu z immunoterapią Keytrudą.
Jednak na stwierdzenie, że ludzkość otrzymała już gotową „szczepionkę przeciwko rakowi”, jest jeszcze za wcześnie. Firmy opublikowały jedynie główne wyniki badania, a szczegółowe dane mają zostać przedstawione podczas kongresu naukowego. Preparat pozostaje również w fazie eksperymentalnej i musi przejść procedurę regulacyjną.
UA.News wyjaśnia, dlaczego stworzenie szczepionki przeciwko rakowi okazało się znacznie trudniejsze niż przeciwko wirusom, w jaki sposób pandemia COVID-19 przyspieszyła rozwój technologii mRNA, co oznacza szczepionka spersonalizowana oraz jakie rodzaje nowotworów naukowcy już próbują leczyć w ten sposób.
Dlaczego w ogóle tak trudno jest stworzyć szczepionkę przeciwko rakowi
Zwykła szczepionka ma stosunkowo jasno określone zadanie. Organizmowi trzeba pokazać pewną charakterystyczną cechę wirusa lub bakterii, aby układ odpornościowy ją zapamiętał. Kiedy prawdziwy patogen dostanie się do organizmu, układ odpornościowy rozpoznaje obcy obiekt i szybko go atakuje.
W przypadku raka sytuacja wygląda zupełnie inaczej.
Nowotwór powstaje z własnych komórek człowieka. Komórki te gromadzą mutacje, przestają normalnie kontrolować podział i stopniowo nabierają właściwości, które pozwalają im uniknąć odpowiedzi immunologicznej. Dla układu odpornościowego jest to znacznie trudniejszy cel: konieczne jest odróżnienie niebezpiecznej komórki od miliardów normalnych komórek tego samego organizmu.
Ponadto nie ma jednego „antygenu nowotworowego”. Rak piersi, czerniak, rak trzustki czy płuc mogą mieć zupełnie różne cechy molekularne. Nawet dwa guzy tego samego typu u różnych osób mogą składać się z komórek o różnych mutacjach.
Problem ten występuje nawet w obrębie jednego guza. W miarę rozwoju nowotworu jego komórki ulegają dalszym mutacjom. W rezultacie jedna część guza może charakteryzować się jednym zestawem zmian genetycznych, inna – już innym, a przerzuty mogą różnić się od guza pierwotnego.
Zjawisko to nazywa się heterogennością nowotworową i jest jedną z przyczyn, dla których choroby onkologiczne są tak trudne do wyleczenia. Istnieje też inny problem. Nowotwory potrafią hamować odpowiedź immunologiczną. Mogą one tworzyć wokół siebie środowisko, w którym komórki T działają gorzej, lub wykorzystywać mechanizmy molekularne, które w praktyce przekazują układowi odpornościowemu polecenie „nie atakować”.
Właśnie dlatego współczesne szczepionki przeciwnowotworowe często testuje się w połączeniu z lekami, które pomagają usunąć te „hamulce”.
Szczepionka przeciwko rakowi nie zawsze oznacza profilaktykę
W tym miejscu należy rozróżnić dwa różne pojęcia. Ludzkość dysponuje już szczepionkami, które mogą zapobiegać niektórym nowotworom. Na przykład szczepienie przeciwko wirusowi brodawczaka ludzkiego (HPV) zmniejsza ryzyko raka szyjki macicy i innych nowotworów związanych z HPV. Z kolei szczepionka przeciwko wirusowemu zapaleniu wątroby typu B zmniejsza ryzyko wystąpienia części przypadków raka wątroby.
Jednak preparaty te chronią przed wirusami mogącymi wywołać raka, a nie przed samym nowotworem. Terapeutyczne szczepionki przeciwnowotworowe mają inne zadanie. Podaje się je osobom, które już chorują lub chorowały na nowotwór, aby nauczyć układ odpornościowy lepszego wykrywania i niszczenia komórek nowotworowych.
Sama idea nie jest bynajmniej nowa. Naukowcy od dziesięcioleci próbowali wykorzystywać fragmenty nowotworów, białka, antygeny i komórki odpornościowe do wywołania odpowiedzi przeciwnowotworowej.
Już w 2010 roku amerykański organ regulacyjny zatwierdził sipuleucel-T dla części pacjentów z zaawansowanym rakiem prostaty. Aby go wytworzyć, pobiera się od pacjenta określone komórki odpornościowe, przetwarza je w laboratorium i podaje z powrotem tak, aby pomagały układowi odpornościowemu reagować na nowotwór.
Nie chodzi o znalezienie jednego antygenu, ale o stworzenie szczepionki przeciwko konkretnemu nowotworowi
Kluczowym pojęciem nowej fali spersonalizowanych szczepionek stały się neoantygeny. Kiedy normalna komórka przekształca się w nowotworową, w jej DNA gromadzą się mutacje. Niektóre z nich prowadzą do pojawienia się zmienionych białek, których nie mają normalne komórki ludzkie.
Fragmenty takich białek mogą stać się swego rodzaju „flagami”, dzięki którym układ odpornościowy jest w stanie odróżnić nowotwór od zdrowej tkanki. To właśnie je nazywa się neoantygenami.
Logika szczepionki spersonalizowanej polega na znalezieniu najbardziej obiecujących neoantygenów konkretnego nowotworu i zaprezentowaniu ich układowi odpornościowemu.
W tym celu po operacji lub biopsji pobiera się próbkę nowotworu. Następnie przeprowadza się sekwencjonowanie DNA komórek nowotworowych i zdrowych oraz porównuje się wyniki. Algorytmy identyfikują mutacje występujące wyłącznie w guzie, a następnie przewidują, które z nich z największym prawdopodobieństwem zostaną rozpoznane przez komórki T.
Następnie tworzy się cząsteczkę mRNA, w której zapisane są instrukcje dotyczące produkcji odpowiednich antygenów.
Po podaniu preparatu komórki odczytują mRNA i wytwarzają określone fragmenty białek. Układ odpornościowy zapoznaje się z nimi, a komórki T zyskują możliwość nauczenia się rozpoznawania komórek nowotworowych o takich samych cechach.
Dlatego dwóch pacjentów z formalnie identyczną diagnozą może otrzymać szczepionkę o zupełnie innym składzie.
Co stało się ze szczepionkami Moderna i Merck
Największy przełom wiąże się obecnie z preparatem intismeran autogene, znanym wcześniej jako mRNA-4157 lub V940. Nie stosuje się go w miejsce podstawowego leczenia.
W ramach badania u pacjentów najpierw całkowicie usuwano czerniaka, a następnie podawano im spersonalizowany lek wraz z pembrolizumabem — Keytrudą. Keytruda należy do inhibitorów PD-1. Mówiąc w dużym uproszczeniu, lek ten pomaga komórkom T w dalszym atakowaniu guza, zamiast wyłączać się pod wpływem mechanizmów wykorzystywanych przez komórki nowotworowe.
Dlatego te dwie technologie pełnią różne zadania: spersonalizowana szczepionka wskazuje układowi odpornościowemu, kogo ma szukać, a Keytruda pomaga mu skuteczniej atakować znaleziony cel.
Wstępne wyniki były już bardzo obiecujące. Według pięcioletnich danych z badania fazy IIb połączenie intismeranu i Keytrudy zmniejszyło ryzyko nawrotu lub zgonu o 49%, a ryzyko wystąpienia odległych przerzutów lub zgonu – o 59% w porównaniu z samą Keytrudą.
Następnie firmy przeprowadziły znacznie większe badanie III fazy INTerpath-001, w którym wzięło udział 1137 pacjentów z całkowicie usuniętym czerniakiem w stadium IIB–IV. 19 sierpnia firmy poinformowały, że badanie osiągnęło jednocześnie dwa kluczowe cele: poprawiło przeżywalność bez nawrotu choroby oraz przeżywalność bez wystąpienia odległych przerzutów.
Jest to pierwszy pozytywny wynik badania III fazy dotyczący spersonalizowanej terapii neoantygenowej opartej na mRNA. Istnieje jednak istotny niuans: firmy nie opublikowały jeszcze szczegółowych wyników liczbowych z tego badania III fazy. Trwa również obserwacja całkowitej przeżywalności.
Dlatego ostateczne wnioski będzie można wyciągnąć dopiero po opublikowaniu pełnych danych i przeprowadzeniu niezależnej analizy naukowej.
Dlaczego właśnie czerniak stał się pierwszym nowotworem
Czerniak jest dość dogodnym celem dla takiego podejścia. Jego komórki często charakteryzują się wysokim obciążeniem mutacyjnym. Jedną z przyczyn jest promieniowanie ultrafioletowe, które w ciągu życia może uszkadzać DNA komórek skóry.
Im więcej mutacji ma nowotwór, tym więcej potencjalnych neoantygenów można znaleźć i wykorzystać jako cele. Ponadto czerniak od dawna jest jednym z rodzajów nowotworów, które stosunkowo dobrze reagują na współczesną immunoterapię.
Dlatego stała się logicznym kandydatem do przetestowania spersonalizowanej technologii opartej na mRNA.
Po wczesnym sukcesie w leczeniu czerniaka firmy Moderna i Merck rozpoczęły rozszerzanie programu.
Intismeran jest już badany w przypadku niedrobnokomórkowego raka płuc, raka nerki i pęcherza moczowego. Reuters donosi również o programach dotyczących raka trzustki i żołądka.
Szczególne zainteresowanie budzi zastosowanie po operacji.
Nawet jeśli chirurdzy usunęli cały widoczny nowotwór, w organizmie mogą pozostać mikroskopijne skupiska komórek, których nie widać jeszcze na tomografii komputerowej ani rezonansie magnetycznym. To właśnie one po miesiącach lub latach mogą stać się przyczyną nawrotu choroby.
Dla szczepionki jest to potencjalnie korzystna sytuacja. Układ odpornościowy musi zniszczyć stosunkowo niewielką liczbę komórek resztkowych, a nie walczyć z dużą masą nowotworową.
Jednym z najciekawszych badań jest rak trzustki
Inny kierunek badań rozwijają firmy BioNTech i Genentech. Stworzyły one spersonalizowaną szczepionkę mRNA o nazwie autogene cevumeran, którą badają w szczególności po operacjach związanych z rakiem trzustki.
Jest to szczególnie trudny rodzaj nowotworu. Guz trzustki charakteryzuje się bardzo specyficznym mikrośrodowiskiem, które aktywnie hamuje komórki odpornościowe, a wiele metod immunoterapii wykazało w tym przypadku ograniczoną skuteczność.
W trakcie badań naukowcy tworzyli indywidualne szczepionki oparte na neoantygenach guza każdego pacjenta. U części uczestników szczepionka wywołała silną odpowiedź komórek T. Co więcej, wytworzone dzięki niej komórki pamięci immunologicznej mogły utrzymywać się przez lata.
Było to niewielkie, wczesne badanie, więc nie dowodzi ono jeszcze, że szczepionka zwiększa ogólną przeżywalność. Jednak właśnie wyniki uzyskane w przypadku tak złożonego nowotworu wykazały, że koncepcję tę warto dalej badać.
Nie wszystkie szczepionki mRNA muszą być spersonalizowane
Istnieje też inna droga. Zamiast szukać unikalnych mutacji u każdego pacjenta, można wykorzystać antygeny, które występują u dużej liczby osób z określonym typem nowotworu.
Taki preparat można już produkować seryjnie. Jest to znacznie tańsze i szybsze, choć potencjalnie mniej precyzyjne niż szczepionka indywidualna.
Jednym z przykładów są programy przeciwko nowotworom głowy i szyi HPV-dodatnim, w których celem są białka wirusa brodawczaka ludzkiego obecne w komórkach nowotworowych.
Oznacza to, że pod ogólną nazwą „szczepionka mRNA przeciwko nowotworom” mogą w rzeczywistości kryć się bardzo różne technologie: od preparatu tworzonego dla jednego pacjenta po gotową szczepionkę dla całej grupy osób z określonym typem molekularnym nowotworu.
Od fragmentu nowotworu do gotowej szczepionki
Najprawdopodobniej najtrudniejszą częścią technologii spersonalizowanej jest właśnie produkcja. W tradycyjnej farmacji zakład produkuje miliony identycznych tabletek lub ampułek. Tutaj jedna partia produkcyjna może faktycznie oznaczać jednego pacjenta.
Najpierw potrzebny jest materiał nowotworowy. Następnie – sekwencjonowanie, analiza bioinformatyczna, poszukiwanie mutacji i prognozowanie neoantygenów. Następnie dla konkretnej osoby projektuje się konstrukcję mRNA, wytwarza się ją zgodnie ze standardami farmaceutycznymi, sprawdza się jej jakość i wysyła do kliniki.
Obecnie proces ten może trwać około sześciu do ośmiu tygodni, co na razie sprawia, że technologia ta jest szczególnie przydatna właśnie w leczeniu pooperacyjnym, gdy główny nowotwór został już usunięty.
Jednak w przypadku agresywnego nowotworu nawet kilka tygodni może mieć kluczowe znaczenie. Dlatego jednym z głównych wyzwań jest obecnie nauka szybszego tworzenia takich szczepionek.
I właśnie w tym zakresie coraz większą rolę mogą odgrywać algorytmy uczenia maszynowego, które pomagają analizować ogromną liczbę mutacji i przewidywać, które z nich mogą stać się najlepszymi celami dla układu odpornościowego.
Dlaczego sukces firmy Moderna nie oznacza pojawienia się uniwersalnej szczepionki
Sformułowanie „stworzono szczepionkę przeciwko rakowi” dobrze brzmi w nagłówku, ale słabo oddaje rzeczywistość. Intismeranu nie można po prostu wstrzyknąć osobie zdrowej, aby uchronić ją przed czerniakiem.
Jest to terapia indywidualna przeznaczona dla konkretnego pacjenta onkologicznego. Tworzy się ją dopiero po pojawieniu się guza, w oparciu o jego cechy genetyczne. Nie wiadomo również, czy sukces ten powtórzy się w przypadku dziesiątek innych rodzajów nowotworów.
Pojawia się kwestia ceny. Sekwencjonowanie, bioinformatyka i indywidualna produkcja farmaceutyczna są znacznie bardziej skomplikowane niż wytwarzanie milionów identycznych dawek. Istnieje problem czasu. Jest też problem biologiczny: nowotwór wciąż ewoluuje. Zanim układ odpornościowy zaatakuje komórki z określonymi celami, mogą przetrwać klony z innym zestawem mutacji.
Właśnie dlatego spersonalizowane szczepionki raczej nie zastąpią chirurgii, radioterapii, chemioterapii ani innych rodzajów immunoterapii. Najprawdopodobniej staną się kolejnym elementem kompleksowego leczenia.
Po COVID-19 mRNA przechodzi swój najważniejszy test
Pandemia sprawiła, że trzy litery – RNA – stały się znane na całym świecie. Jednak dla naukowców, którzy pracowali nad tą technologią na długo przed rokiem 2020, szczepionka przeciwko koronawirusowi była jedynie jednym z możliwych zastosowań.
Onkologia stanowi znacznie trudniejszy cel. Wirus ma u różnych osób te same kluczowe cele. Guz każdego pacjenta może być wyjątkowy. Właśnie dlatego obecny wynik firm Moderna i Merck jest ważny nie tylko dla tych dwóch firm czy pacjentów z czerniakiem.
Pokazuje on, że schemat „sekwencjonowanie guza → znalezienie jego indywidualnych mutacji → stworzenie spersonalizowanego mRNA → nauczenie układu odpornościowego ataku” jest w stanie przejść nie tylko niewielkie badania eksperymentalne, ale także duże badanie III fazy.
Przed nami jeszcze pełna publikacja wyników, ocena organów regulacyjnych, kwestie kosztów i skalowania, a przede wszystkim – badania na innych nowotworach. Być może medycyna nigdy nie stworzy uniwersalnej szczepionki, która jednym zastrzykiem chroniłaby przed wszystkimi rodzajami raka.
Zamiast tego stopniowo kształtuje się zupełnie inne podejście: nie jedna szczepionka przeciwko rakowi dla wszystkich, ale szczepionka przeciwko konkretnemu nowotworowi konkretnej osoby.
Czytaj nas na Telegram i Sends
