قبل أكثر من ثلاثة عقود، وافقت إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA) على استخدام لقاح Bacillus Calmette-Guérin (BCG) كأول علاج مناعي للسرطان. ولا يزال يستخدم حتى اليوم لعلاج سرطان المثانة في مراحله المبكرة.
الآن، يقوم فريق من الباحثين في مركز ميموريال سلون كيتيرينج للسرطان (MSK) وكلية وايل كورنيل للطب بتوسيع نطاق فهم آلية عمل العلاج - وهو فهم قد يساعد في تحسين فعالية العلاجات المناعية بشكل عام.
لقاح BCG هو سلالة ضعيفة من بكتيريا Mycobacterium bovis، والتي تستخدم في جميع أنحاء العالم كلقاح ضد السل لدى الأطفال. عند استخدامه لعلاج سرطان المثانة، يتم استخدام لقاح BCG بتركيزات أعلى. لفترة طويلة، كان يُعتقد أنه يعمل بشكل أساسي عن طريق إصابة خلايا السرطان الموضعية، وبالتالي جذب انتباه الخلايا المناعية للمريض لمهاجمة الورم. ومع ذلك، لم تكن آلية العمل الدقيقة واضحة تمامًا. لم يكن العلماء متأكدين من مدى استهداف الاستجابة المناعية التي تقضي على السرطان للبكتيريا بدلاً من الورم.
"هذا مثال على علاج كانت فعاليته السريرية مثبتة بالفعل قبل أن نفهم تمامًا جميع الآليات الكامنة وراءه"، كما يقول الطبيب والعالم الدكتور مايكل جليكمان، المدير بالنيابة لـ مركز ماري جوزيه كرافيس لعلم المناعة السرطانية في MSK وأستاذ الطب في كلية وايل كورنيل للطب.
في دراسة جديدة نُشرت في 29 مايو في مجلة Cancer Cell، أظهر الدكتور جليكمان وزملاؤه أن لقاح BCG لا يعمل فقط موضعيًا في المثانة، بل يعيد برمجة الخلايا في نخاع العظام ويعززها، والتي تنشأ منها فئة من الخلايا المناعية تسمى الخلايا النخاعية. وهذا يعزز قدرة الجهاز المناعي على مكافحة السرطان بشكل عام.
"يعد علاج BCG أحد أنجح العلاجات المناعية للسرطان"، يضيف الدكتور ستيفن جوزيفوفيتش، أستاذ علم الأمراض والطب المخبري المساعد في كلية وايل كورنيل للطب، والمشارك في تأليف الدراسة مع الدكتور جليكمان. "والآن أصبح من الواضح أنه يعزز قدرة الجهاز المناعي الفطري على مكافحة السرطان."
يوفر الجهاز المناعي "الفطري" دفاعات سريعة وعامة ضد التهديدات الجديدة، بينما يقوم الجهاز المناعي "التكيفي" بإعداد استجابات مصممة خصيصًا للتهديدات التي تعرض لها سابقًا.
جمعت الأبحاث بين التحليل المتقدم لعينات الدم من مرضى سرطان المثانة الذين عولجوا بلقاح BCG ودراسات على نماذج الفئران لسرطان المثانة.
أظهر الفريق أن البكتيريا تنتقل إلى نخاع العظام عندما يتم إعطاء الفئران لقاح BCG في المثانة - ويمكن بالفعل زراعتها مباشرة من هناك.
وفي نخاع العظام، حيث تتكون خلايا المناعة الجديدة، تؤثر البكتيريا على الجسم بأكمله - فهي تعد الجهاز المناعي الفطري للاستجابة للتهديدات الجديدة (تمامًا كما هو الحال مع المقيمين في دار رعاية المسنين الذين تلقوا لقاح BCG).
ركز الباحثون من الفئران إلى مرضى سرطان المثانة الذين عولجوا بـ BCG، باستخدام تسلسل إثراء مدخلات الخلايا السلفية (PIE-seq) - وهي طريقة تحليل متخصصة من مختبر Josefowicz - والتي تدرس خلايا الدم الجذعية والخلايا الأولية النادرة المنتشرة من عينة دم بسيطة - بدلاً من عينة نخاع العظم التي يتم فحصها عادة. سمح هذا النهج للباحثين بفهم كيفية تأثير علاج BCG على الخلايا الجذعية، والتطور المبكر للخلايا المناعية، والخلايا النخاعية الناضجة التي تتطور إليها.
من خلال مقارنة النشاط الجيني قبل وبعد علاج BCG، اكتشف الباحثون تغييرات مهمة. أظهرت الدراسة أن علاج BCG يغير برمجة الخلايا الجذعية وخلايا الدم المبكرة في نخاع العظام. نتيجة لذلك، يمكن للخلايا المناعية الجديدة التي تتطور من هذه الخلايا المعاد برمجتها أن تقاتل الأورام بشكل أفضل.
"تُظهر هذه النتائج أن هذا التدريب للجهاز المناعي الفطري، الذي يحدث مع لقاح BCG، يحدث أيضًا في سياق إعطاء BCG في المثانة لعلاج السرطان"، كما تقول الدكتورة Redelman-Sidi.
بالإضافة إلى ذلك، أظهر العلماء في الفئران أن الجمع بين BCG ونوع آخر من العلاج المناعي، يسمى العلاج بمثبطات نقاط التفتيش، قلل الأورام وأطال العمر بشكل أفضل من أي من العلاجين بمفرده.
تطلق مثبطات نقاط التفتيش "المكابح" على الخلايا التائية، مما يسمح للجسم بالتعرف على الخلايا السرطانية ومهاجمتها بشكل أكثر فعالية. بدورها، تتلقى هذه الخلايا التائية تعليمات من الخلايا النخاعية، والتي يتم تحفيزها بواسطة BCG وفقًا للدراسة. هذا يخلق تآزرًا بين النهجين.
"هذا له آثار واسعة على العلاج المناعي بشكل عام"، كما يقول الدكتور Josefowicz. "نحن نعلم الآن أن إعادة برمجة خلايا المناعة هذه في نخاع العظام، والتي تعزز الاستجابات المناعية الفطرية، يمكن أن تكون استراتيجية لزيادة فعالية العلاجات المناعية الحالية."
الاعتمادات
مركز ميموريال سلون كيتيرينج للسرطان
معرف الكائن الرقمي
