In un primo studio clinico sull’uomo su quattro pazienti adulti, un vaccino antitumorale a mRNA sviluppato presso l’Università della Florida ha rapidamente riprogrammato il sistema immunitario per attaccare il glioblastoma, il tumore cerebrale più aggressivo e letale.
In un primo studio clinico sull’uomo su quattro pazienti adulti, un vaccino antitumorale a mRNA sviluppato presso l’Università della Florida ha rapidamente riprogrammato il sistema immunitario per attaccare il glioblastoma, il tumore cerebrale più aggressivo e letale
I risultati rispecchiano quelli di 10 pazienti con cani da compagnia affetti da tumori cerebrali naturali i cui proprietari hanno approvato la loro partecipazione, poiché non avevano altre opzioni di trattamento, così come i risultati di modelli murini preclinici.
Ora sarà testato in uno studio clinico pediatrico di fase 1 per il cancro al cervello.
Segnalata il 1° maggio sulla rivista Cell, la scoperta rappresenta un potenziale nuovo modo per reclutare il sistema immunitario per combattere i tumori notoriamente resistenti al trattamento utilizzando un’iterazione della tecnologia mRNA e delle nanoparticelle lipidiche, simile ai vaccini COVID-19, ma con due differenze fondamentali: l’uso delle cellule tumorali di un paziente per creare un vaccino personalizzato e un meccanismo di somministrazione complesso di nuova concezione all’interno del vaccino.
“Invece di iniettare singole particelle, stiamo iniettando gruppi di particelle che si avvolgono l’una intorno all’altra come cipolle, come un sacchetto pieno di cipolle”, ha detto l’autore senior Elias Sayour, un oncologo pediatrico della UF Health che ha aperto la strada al nuovo vaccino, che come altre immunoterapie tenta di “educare” il sistema immunitario che un tumore è estraneo.
“E il motivo per cui lo abbiamo fatto nel contesto del cancro è che questi cluster allertano il sistema immunitario in un modo molto più profondo di quanto farebbero le singole particelle”.
Tra i risultati più impressionanti c’è stata la rapidità con cui il nuovo metodo, somministrato per via endovenosa, ha stimolato una vigorosa risposta del sistema immunitario per respingere il tumore, ha detto Sayour, ricercatore principale del RNA Engineering Laboratory all’interno del Preston A. Wells Jr. Center for Brain Tumor Therapy dell’UF e ricercatore dell’UF Health Cancer Center e del McKnight Brain Institute che ha guidato il team di ricerca multi-istituzione.
“In meno di 48 ore, potremmo vedere questi tumori passare da quella che chiamiamo ‘fredda’ – immune, pochissime cellule immunitarie, risposta immunitaria molto silenziata – a risposta immunitaria ‘calda’, molto attiva”, ha detto.
“È stato molto sorprendente data la rapidità con cui è successo, e ciò che ci ha detto è che siamo stati in grado di attivare la parte iniziale del sistema immunitario molto rapidamente contro questi tumori, e questo è fondamentale per sbloccare gli effetti successivi della risposta immunitaria”.
Il glioblastoma è tra le diagnosi più devastanti, con una sopravvivenza mediana di circa 15 mesi. L’attuale standard di cura prevede chirurgia, radioterapia e una combinazione di chemioterapia.
La nuova pubblicazione è il culmine di promettenti risultati traslazionali in sette anni di studi, a partire da modelli murini preclinici e poi in uno studio clinico su 10 cani da compagnia che avevano sviluppato spontaneamente un cancro al cervello terminale e non avevano altre opzioni di trattamento.
Tale sperimentazione è stata condotta con il consenso dei proprietari in collaborazione con l’UF College of Veterinary Medicine.
I cani offrono un modello naturale per il glioma maligno perché sono l’unica altra specie che sviluppa tumori cerebrali spontanei con una certa frequenza, ha detto Sheila Carrera-Justiz, neurologa veterinaria presso l’UF College of Veterinary Medicine che sta collaborando con Sayour negli studi clinici. I gliomi nei cani sono universalmente terminali, ha detto.
Dopo aver trattato cani da compagnia che avevano sviluppato spontaneamente il cancro al cervello con vaccini a mRNA personalizzati, il team di Sayour ha portato la ricerca a un piccolo studio clinico approvato dalla Food and Drug Administration progettato per garantire la sicurezza e testare la fattibilità prima di espandersi a uno studio più ampio.
In una coorte di quattro pazienti, il materiale genetico chiamato RNA è stato estratto dal tumore rimosso chirurgicamente di ciascun paziente, e quindi l’RNA messaggero, o mRNA – il progetto di ciò che si trova all’interno di ogni cellula, comprese le cellule tumorali – è stato amplificato e avvolto nella confezione high-tech di nuova concezione di nanoparticelle lipidiche biocompatibili, per far “sembrare” le cellule tumorali come un virus pericoloso quando reiniettate nel flusso sanguigno e sollecitare una risposta del sistema immunitario. Il vaccino è stato personalizzato per ogni paziente con l’obiettivo di ottenere il massimo dal loro sistema immunitario unico.
“La dimostrazione che la produzione di un vaccino contro il cancro a mRNA in questo modo genera risposte simili e forti tra i topi, i cani da compagnia che hanno sviluppato il cancro spontaneamente e i pazienti umani con cancro al cervello è una scoperta davvero importante, perché spesso non sappiamo quanto bene gli studi preclinici sugli animali si tradurranno in risposte simili nei pazienti. ” ha detto Duane Mitchell, direttore dell’UF Clinical and Translational Science Institute e del UF Brain Tumor Immunotherapy Program e co-autore dell’articolo.
“E mentre i vaccini e le terapie a mRNA sono certamente un argomento caldo dopo la pandemia di COVID, questo è un modo nuovo e unico di fornire l’mRNA per generare queste risposte immunitarie davvero significative e rapide che stiamo vedendo negli animali e negli esseri umani”.
Sebbene fosse troppo presto nello studio per valutare gli effetti clinici del vaccino, i pazienti hanno vissuto liberi da malattia più a lungo del previsto o sono sopravvissuti più a lungo del previsto.
I 10 cani da compagnia hanno vissuto una mediana di 139 giorni, rispetto a una sopravvivenza mediana di 30-60 giorni tipica dei cani con questa condizione.
Il prossimo passo, con il supporto della Food and Drug Administration e della fondazione CureSearch for Children’s Cancer, sarà uno studio clinico di Fase I ampliato per includere fino a 24 pazienti adulti e pediatrici per convalidare i risultati.
Una volta confermata una dose ottimale e sicura, circa 25 bambini parteciperanno alla fase 2, ha detto Sayour, professore associato presso il Dipartimento di Neurochirurgia Lillian S. Wells e il dipartimento di pediatria dell’UF College of Medicine, parte di UF Health.
Per il nuovo studio clinico, il laboratorio di Sayour collaborerà con un consorzio multi-istituzione, il Pediatric Neuro-Oncology Consortium, per inviare il trattamento immunoterapico agli ospedali pediatrici di tutto il paese.
Lo faranno ricevendo il tumore di un singolo paziente, producendo il vaccino personalizzato presso l’UF e inviandolo al team medico del paziente, ha detto Sayour, co-leader del programma di ricerca sull’immuno-oncologia e il microbioma presso l’UF Health Cancer Center.
Nonostante i risultati promettenti, gli autori hanno detto che una limitazione è la continua incertezza su come sfruttare al meglio il sistema immunitario riducendo al minimo il potenziale di effetti collaterali avversi.
“Sono fiducioso che questo possa essere un nuovo paradigma per il modo in cui trattiamo i pazienti, una nuova piattaforma tecnologica per come possiamo modulare il sistema immunitario”, ha detto Sayours.
“Sono fiducioso per come questo potrebbe ora sinergizzare con altre immunoterapie e forse sbloccare quelle immunoterapie. Abbiamo dimostrato in questo articolo che in realtà è possibile avere una sinergia con altri tipi di immunoterapie, quindi forse ora possiamo avere un approccio combinato di immunoterapia”.
Sayour e Mitchell detengono brevetti relativi al vaccino che sono in opzione per la licenza da parte di iOncologi Inc., una società biotecnologica nata come “spin out” da UF in cui Mitchell detiene interessi.
