Vedci z SAV vyvíjajú prevratný typ vakcín na liečbu rakoviny

V súčastnosti sa očkovanie bežne používa na prevenciu chrípky, cholery, žltačky, osýpiek, tetanu, záškrtu, čierneho kašľa, tuberkulózy a iných nebezpečných infekčných ochorení. Vakcíny obsahujú usmrtené alebo oslabené choroboplodné zárodky, prípadne iba ich časti, napríklad toxíny. Úlohou vakcín je simulovať nákazu bez toho, aby došlo k prepuknutiu ochorenia. Imunitný systém zaregistruje prítomnosť cudzorodých mikroorganizmov a vyrobí príslušné protilátky, ktoré si na mnoho rokov uloží do "pamäti". Novinkou v tejto oblasti je takzvaná DNA vakcinácia. Očkovacou látkou je v tomto prípade gén pre cudzorodý proteín, proti ktorému chceme vyvolať imunitnú reakciu. Prvé pokusy však ukázali, že účinnosť DNA vakcín je veľmi nízka. Gén sa totiž musí dostať do ľudských buniek, preložiť do proteínu a až potom môže vyvolať odpoveď.

V posledných rokoch sa vyvíjajú nové nosiče vakcín na báze bakteriálnych duchov, ktoré by mohli účinnosť DNA vakcinácie výrazne vylepšiť. Bakteriálneho ducha je možné opísať ako obal bunky mikróba, alebo prázdnu baktériu. Pripravuje sa vypustením bunkového obsahu pomocou perforácie vyvolanej proteínovým kanálikom (pozri obrázok). Po vytečení vnútra je mikrób samozrejme neškodný. Bakteriálny duch sa dá pomerne ľahko a účinne naplniť molekulami DNA. Slovenskí vedci Pavol Kúdela so spolupracovníkmi z Ústavu experimentálnej onkológie SAV vyvinuli spôsob, ako bakteriálnych duchov naplnených experimentálnou DNA dostať do dendritických buniek. Dendritické bunky sú dôležitou súčasťou imunitného systému. Slúžia ako stráž proti votrelcom a zároveň sú to jednotky prvého nasadenia. Sú rozmiestnené na miestach, kde je naše telo v styku s prostredím: koža, nos, pľúca, žalúdok a črevá. Dokážu pohltiť cudzorodý mikroorganizmus, rozložiť ho na čiastočky, ktoré vystavia na svoj povrch. Potom sa presunú do lymfatických orgánov, kde aktivujú tvorbu protilátok a iné procesy imunitnej odpovede. Slovenskí autori v spolupráci s rakúskimi kolegami naplnili bakteriálnych duchov DNA, ktorá obsahovala gén pre špeciálny proteín fluoreskujúci na zeleno. Dendritické bunky nielenže takúto návnadu zhltli, ale vznikal v nich aj zelený proteín, a to s veľmi vysokou účinnosťou. Žiadny negatívny účinok na funkcie dendritických buniek nebol pozorovaný. Autori svoje povzbudivé výsledky publikovali v časopise Journal of Immunotherapy .

Vedci sú tak o veľký krok bližšie k vyvinutiu prevratného typu vakcín. K ich výhodám môže patriť jednoduchá a lacná príprava, vysoká účinnosť bez vedľajších účinkov, a hlavne mnohoúčelovosť. Najväčšia nádej sa však spája s ich využitím na liečbu rakoviny. Nádorové bunky totiž obsahujú špecifické proteíny, ktoré sa nevyskytujú na zdravých bunkách. Ambíciou vedcov je namieriť pacientov imunitný systém práve na takéto bielkoviny. Imunoterapia s použitím DNA vakcín na báze bakteriálnych duchov by sa tak mohla stať mocnou zbraňou na ničenie rakovinových buniek, dokonca by mohla slúžiť i na prevenciu nepríjemných sekundárnych tumorov.

*Anglický lekár Edward Jenner sa rozhodol otestovať pravdivosť povery, podľa ktorej sa dojičky kráv nemôžu nakaziť pravými kiahňami. Jeho hypotéza bola, že dojičky chráni hnis vznikajúci v pľuzgieroch po nakazení sa menej nebezpečnou chorobou kravských kiahní. V roku 1796 teda odobral hnis od Sáry Nelmesovej a opakovane ním injektoval maloletého chlapca Jamesa Phippsa. Po niekoľkých dňoch ho Jenner nakazil čiernymi kiahňami. Pripravený imunitný systém mu však pomohol smrteľnú chorobu poraziť. Samozrejme Edward Jenner nevedel nič o príbuzných vírusoch kravských a pravých kiahní, ani o imunitnom systéme. Jeho objav bol čisto empirický.