Συμβολή στην ανάπτυξη ενός εμβολίου που εμποδίζει τη δημιουργία καρκινικών μεταστάσεων

Abstract

Το συνθετικό πεπτίδιο της λαμινίνης Τυροσίνη-Ισολευκίνη-Γλυκίνη-Σερίνη- Αργινίνη (YIGSR) που προέρχεται από τη γνωστή αλληλουχία της βΐ αλυσίδας της λαμινίνης συνδέεται με έναν, υψηλής συγγένειας προς τη λαμινίνη, μη ιντεγκρινικό υποδοχέα μοριακού βάρους 67kDa. Το πεπτίδιο αυτό έχει την ικανότητα να παρεμποδίζει την πειραματική μετάσταση. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι ο πιο πάνω υποδοχέας είναι απαραίτητος για τη σύνδεση των καρκινικών κυττάρων στη βασική μεμβράνη στη θέση της μετάστασης. Με βάση την αρχή των αντι-ιδιοτυπικών αντισωμάτων αναπτύσσεται από το 1999 ένα εμβόλιο το οποίο προκαλεί σε πειραματόζωα τη σύνθεση αντισωμάτων η περιοχή σύνδεσης των οποίων έχει δομή παρόμοια με το πεπτίδιο YIGSR. Το εμβόλιο αυτό έχει κατοχυρωθεί με διεθνή ευρεσιτεχνία και συλλέγονται δεδομένα που θα επιτρέψουν την εφαρμογή του και στον άνθρωπο. Στα πλαίσια της προσπάθειας αυτής ανοσοποιήθηκαν ποντίκια τύπου BalbC57BL με ορό κουνελιού που περιείχε αντισώματα anti-YIGSR (ορός-εμβόλιο). Μια άλλη ομάδα ποντικών (ομάδα ελέγχου) ανοσοποιήθηκε με ορό του ίδιου κουνελιού, ο οποίος όμως δεν περιείχε αντισώματα anti-YIGSR (ορός ελέγχου πριν την ανοσοποίηση). Για να εξετασθεί η πιθανή επικινδυνότητα της χορήγησης του συγκεκριμένου εμβολίου, εμβολιάσθηκαν παράλληλα και 20 φυσιολογικά ποντίκια τα οποία παρακολουθήθηκαν επί τρίμηνο χωρίς να διαπιστωθεί καμία επιπλοκή. Η επιτυχία της ανοσοποίησης ελέγχονταν με πειράματα ανοσοαποτύπωσης, ανοσοενζυμομέτρησης και παρεμπόδισης σύνδεσης του ραδιοεπισημασμένου με τεχνήτιο-99ηι πεπτιδίου YIGSR σε κυτταρικές καλλιέργειες. Μετά την επιβεβαίωση της επιτυχίας της ανοσοποίησης, ακολουθούσε εμφύτευση πειραματικού καρκινώματος του παγκρέατος. Μετά την εμφύτευση του όγκου τα εμβολιασμένα με τον ορό-εμβόλιο πειραματόζωα επιβίωναν πολύ περισσότερο από το διπλάσιο χρονικό διάστημα συγκριτικά με τα πειραματόζωα που είχαν εμβολιασθεί με τον ορό ελέγχου. Παράλληλα πραγματοποιήθηκαν και πειράματα για την ανίχνευση των τυχών μεταστάσεων που δημιουργήθηκαν μετά την εμφύτευση του όγκου. Για το σκοπό αυτό τα πειραματόζωα απεικονίζονταν σε γ κάμερα μετά από ενδοπεριτοναϊκή χορήγηση ραδιοεπισημασμένου με τεχνήτιο-99ηι πεπτιδίου YIGSR. Ο έλεγχος της επισήμανσης του πεπτιδίου πραγματοποιήθηκε με χρωματογραφία χάρτη και χρωματογραφία κατανομής αντίστροφης φάσης. Στις απεικονίσεις των εμβολιασμένων ποντικών παρατηρήθηκε ότι το ραδιοεπισημασμένο πεπτίδιο δεν συγκεντρώθηκε στην περιοχή του πρωτοπαθούς όγκου ούτε και σε κάποια άλλη περιοχή που θα μπορούσε να αντιστοιχεί σε μεταστατική εστία. Αντίθετα, στις απεικονίσεις των ποντικών της ομάδας ελέγχου παρατηρήθηκε ότι σκιαγραφήθηκε ο πρωτοπαθής όγκος και κυρίως οι μεταστατικές εστίες. Επιπλέον, για τον έλεγχο ανάπτυξης τυχών μεταστάσεων τα πειραματόζωα θυσιάζονταν και παρατηρούνταν σε οπτικό μικροσκόπιο ιστολογικές τομές από τους πνεύμονές τους. Τα ποντίκια που εμβολιάζονταν με τον ορό ελέγχου εμφάνιζαν πολύ περισσότερες μεταστατικές εστίες στους πνεύμονες συγκριτικά με τα ποντίκια που εμβολιάζονταν με τον ορό-εμβόλιο. Μετά τα ενθαρρυντικά αποτελέσματα των πειραμάτων που αναφέρθηκαν παρασκευάστηκε ένα καινοτόμο μόριο, το οποίο αποτελούνταν από θραύσματα Fab των αντισωμάτων IgG (anti-YIGSR) συνδεμένα στην πολύ-Ε-λυσίνη. Το μόριο αυτό παρασκευάσθηκε μετά από καθαρισμό και πέψη των αντισωμάτων IgG με παπαΐνη καθώς και μετά από απομόνωση των θραυσμάτων Fab σε στήλη πρωτεΐνης Α και σύνδεσή τους στην πολύ-ί-λυσίνη. Η δυνατότητα του μορίου αυτού να συνδέεται με το πεπτίδιο YIGSR ελέγχθηκε με ανοσοενζυμομέτρηση. Το καινοτόμο αυτό μόριο θεωρείται καταλληλότερο ανοσογόνο από τον ορό-εμβόλιο δεδομένου ότι περιέχει σε καθαρή μορφή και μεγάλη πυκνότητα τον επίτοπο anti-YIGSR. Το μόριο αυτό αφού δοκιμασθεί σε πειραματόζωα θα αποτελέσει και το εμβόλιο που θα χορηγηθεί στον άνθρωπο.