Cách thức hoạt động của liệu pháp miễn dịch để điều trị ung thư

Liệu pháp miễn dịch là một phương pháp điều trị ung thư sử dụng hệ thống miễn dịch của bạn để chống lại các tế bào ác tính. Thời hạnliệu pháp miễn dịchthực sự được sử dụng rộng rãi cho một tập hợp các chiến lược điều trị khác nhau làm thay đổi phản ứng miễn dịch của cơ thể hoặc sử dụng các chất do hệ thống miễn dịch tạo ra để nhắm mục tiêu các tế bào ung thư. Những phương pháp điều trị này được gọi là liệu pháp sinh học.

Cách thức hoạt động của liệu pháp miễn dịch

Lý thuyết đằng sau liệu pháp miễn dịch là hệ thống miễn dịch của bạn đã biết cách chống lại ung thư. Cũng giống như cơ thể của bạn có thể xác định, gắn nhãn và hình thành phản ứng miễn dịch chống lại vi khuẩn và vi rút xâm nhập, tế bào ung thư cũng có thể được gắn thẻ là bất thường và bị hệ thống miễn dịch loại bỏ.

Khái niệm về liệu pháp miễn dịch đã có từ rất lâu. Một thế kỷ trước, một bác sĩ tên là William Coley đã lưu ý rằng một số bệnh nhân, khi bị nhiễm vi khuẩn, dường như có thể chống lại bệnh ung thư của họ. Một bác sĩ khác tên là Steven Rosenberg được cho là đã đặt câu hỏi về cách tiếp cận dựa trên hệ thống miễn dịch đối với bệnh ung thư.

Trong một số trường hợp hiếm hoi, ung thư có thể tự khỏi mà không cần bất kỳ phương pháp điều trị nào. Sự thuyên giảm hoặc thoái triển tự phát của bệnh ung thư đã được ghi nhận, mặc dù nó rất hiếm. Lý thuyết của Tiến sĩ Rosenberg là hệ thống miễn dịch của bệnh nhân của ông đã tấn công và loại bỏ ung thư.

Trong khi có nhiều loại tế bào miễn dịch và các con đường phân tử khác nhau giúp loại bỏ tế bào ung thư, thì "súng lớn" trong việc chống lại ung thư là tế bào T (tế bào lympho T) và tế bào giết tự nhiên.

Hệ thống miễn dịch cần thực hiện nhiều nhiệm vụ để nhắm mục tiêu các tế bào ung thư. Nói một cách dễ hiểu, chúng bao gồm:

• Giám sát: Hệ thống miễn dịch trước tiên cần tìm và xác định các tế bào ung thư. (Một ví dụ tương tự sẽ là một công nhân lâm nghiệp đi xuyên qua rừng để tìm những cây bị bệnh.)
• Gắn thẻ: Sau khi được phát hiện, hệ thống miễn dịch của chúng ta cần đánh dấu hoặc gắn nhãn các tế bào ung thư để tiêu diệt. (Tương tự như công nhân lâm nghiệp gắn thẻ cây có vấn đề bằng sơn phun.)
• Phát tín hiệu: Khi các tế bào ung thư được đánh dấu, các tế bào miễn dịch cần phát ra âm thanh báo động, thu hút các tế bào chống ung thư đến khu vực. (Hãy nghĩ về người công nhân lâm nghiệp đó bây giờ đang gọi cho thủy thủ đoàn của họ.)
• Chiến đấu: Một khi những điều trên xảy ra, tế bào T và tế bào tiêu diệt tự nhiên sẽ tấn công và loại bỏ tế bào ung thư khỏi cơ thể (giống như việc công nhân chặt và vận chuyển cây bệnh).

Rõ ràng, các tế bào miễn dịch không đủ để tự chăm sóc bệnh ung thư. Nếu có, ung thư sẽ không gây chết người.

Nhiều bệnh ung thư có thể trốn tránh hoặc ngụy trang để cơ thể bạn không nhận ra chúng là một mối đe dọa. Tế bào ung thư có thể ẩn náu bằng cách:

• Giảm sự biểu hiện của kháng nguyên trên bề mặt tế bào
• Sản xuất các phân tử làm giảm phản ứng miễn dịch
• Khiến các tế bào không ung thư lân cận tiết ra chất làm giảm hiệu quả của hệ thống miễn dịch. Cách tiếp cận này được gọi là "thay đổi vi môi trường", khu vực xung quanh các tế bào ung thư.

Thuốc điều trị miễn dịch sử dụng nhiều chức năng khác nhau để giúp hệ thống miễn dịch tìm và nhắm mục tiêu các tế bào ung thư một lần và mãi mãi. Chúng bao gồm:

• Giúp hệ thống miễn dịch nhận biết ung thư
• Kích hoạt và khuếch đại các tế bào miễn dịch
• Can thiệp vào khả năng ẩn của tế bào ung thư (bỏ mặt nạ)
• Can thiệp vào môi trường vi mô của tế bào ung thư bằng cách thay đổi tín hiệu tế bào ung thư
• Sử dụng các nguyên tắc của hệ thống miễn dịch làm khuôn mẫu để thiết kế thuốc điều trị ung thư

Liệu pháp miễn dịch khác với các phương pháp điều trị ung thư khác như thế nào

Không giống như nhiều tiến bộ trong ung thư học dựa trên các phương pháp điều trị trước đó, liệu pháp miễn dịch chủ yếu là một phương pháp hoàn toàn mới để điều trị ung thư (các chất điều biến miễn dịch không đặc hiệu, chẳng hạn như interferon, đã có từ vài thập kỷ trước).

So với nhiều phương pháp điều trị khác:

• Một số phương pháp điều trị liệu pháp miễn dịch có thể hiệu quả với các loại ung thư (ví dụ, đối với ung thư hắc tố và ung thư phổi).
• Một số phương pháp điều trị này có thể hiệu quả đối với những bệnh ung thư khó điều trị nhất và tiên tiến nhất (ví dụ: ung thư phổi giai đoạn cuối hoặc ung thư tuyến tụy).
• Một số trường hợp có thể có kết quả lâu dài - điều mà các bác sĩ ung thư gọi là một phản ứng lâu dài. Hầu hết các phương pháp điều trị ung thư cho các khối u rắn, chẳng hạn như hóa trị, và các loại thuốc nhắm vào những thay đổi di truyền cụ thể trong tế bào ung thư, đều bị hạn chế; các tế bào ung thư cuối cùng trở nên kháng thuốc.

Một đột phá về ung thư

Liệu pháp miễn dịch được Hiệp hội Ung thư Lâm sàng Hoa Kỳ đặt tên là phương pháp điều trị ung thư lâm sàng năm 2016. chỉ cho tương lai, nhưng cho hôm nay.

Các loại

Bạn có thể đã nghe liệu pháp miễn dịch được mô tả như một phương pháp điều trị "tăng cường" hệ thống miễn dịch. Những phương pháp điều trị này thực sự phức tạp hơn nhiều. Các phương pháp hiện đã được phê duyệt hoặc đang được đánh giá trong các thử nghiệm lâm sàng bao gồm những điều sau đây.

Kháng thể đơn dòng (Kháng thể trị liệu)

Các kháng thể đơn dòng hoạt động bằng cách biến các tế bào ung thư trở thành mục tiêu và đã được sử dụng trong hơn 20 năm, đặc biệt là đối với một số loại ung thư hạch.

Kháng thể trị liệu hoặc kháng thể đơn dòng là các kháng thể "nhân tạo" được thiết kế để tấn công các tế bào ung thư chứ không phải vi sinh vật. Chúng gắn vào các kháng nguyên (dấu hiệu protein) trên bề mặt của tế bào ung thư, về cơ bản là đánh dấu chúng. Một khi các tế bào ung thư được gắn thẻ như vậy, các tế bào khác trong hệ thống miễn dịch sẽ biết cách tiêu diệt chúng.

Thay vào đó, một loại kháng thể đơn dòng khác có thể gắn vào kháng nguyên trên tế bào ung thư để ngăn chặn tín hiệu phát triển tiếp cận thụ thể. Khi điều này xảy ra, tín hiệu tăng trưởng không thể có được quyền truy cập mà nó cần để thông báo cho tế bào ung thư phân chia và phát triển.

Thuốc cung cấp kháng thể đơn dòng bao gồm:

• Avastin (bevacizumab)
• Herceptin (trastuzumab)
• Rituxan (rituximab)
• Vectibix (panitumumab)
• Erbitux (cetuximab)
• Gazyva (obinutuzumab)

Một loại kháng thể đơn dòng khác là kháng thể đặc hiệu kép. Các kháng thể này liên kết với hai kháng nguyên khác nhau. Một thẻ gắn thẻ tế bào ung thư và thẻ kia hoạt động để tuyển dụng một tế bào T và kết hợp chúng lại với nhau. Một ví dụ là Blincyto (Blinatumomab).

Các kháng thể đơn dòng liên hợp

Các kháng thể đơn dòng ở trên hoạt động đơn lẻ, nhưng các kháng thể cũng có thể được gắn với một loại thuốc hóa trị, chất độc hại hoặc một hạt phóng xạ trong một phương pháp điều trị được gọi là kháng thể đơn dòng liên hợp.

Từ liên hợp có nghĩa là "gắn liền". Trong tình huống này, một "trọng tải" đính kèm được chuyển trực tiếp đến một tế bào ung thư. Bằng cách để một kháng thể gắn vào một kháng nguyên trên tế bào ung thư và cung cấp phương pháp điều trị trực tiếp đến nguồn, có thể ít gây tổn hại hơn cho các mô khỏe mạnh.

Một số loại thuốc trong danh mục này đã được Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ (FDA) phê duyệt bao gồm:

• Kadcyla (ado-trastuzumab)
• Adcetris (brentuximab vedotin)
• Zevalin (ibritumomab tiuxetan)
• Ontak (difitox denleukin)

Chất ức chế điểm kiểm soát miễn dịch

Hệ thống miễn dịch có những kiểm tra và cân bằng để nó không hoạt động quá mức hoặc kém hiệu quả. Để ngăn ngừa nguyên nhân - có thể gây ra bệnh tự miễn dịch như viêm khớp dạng thấp - có các điểm kiểm soát ức chế dọc theo con đường miễn dịch hoạt động như phanh để làm chậm xe.

Tuy nhiên, như đã nói, các tế bào ung thư có thể gian xảo và lừa đảo. Một cách họ làm điều này là thông qua các protein trạm kiểm soát, các chất ngăn chặn hoặc làm chậm hệ thống miễn dịch. Vì tế bào ung thư phát sinh từ tế bào bình thường, chúng có khả năng tạo ra những protein này - một số chỉ tìm cách sử dụng chúng một cách bất thường để thoát khỏi sự phát hiện. Kết quả là, các protein kết thúcđóng sầm lạiphanh trên hệ thống miễn dịch.

Các chất ức chế điểm kiểm soát miễn dịch để chống lại điều này. Chúng có thể liên kết với các protein trạm kiểm soát này và giải phóng phanh để hệ thống miễn dịch có thể trở lại hoạt động và chống lại các tế bào ung thư.

Ví dụ về các chất ức chế trạm kiểm soát hiện đang được sử dụng bao gồm:

• Opdivo (nivolumab)
• Keytruda (pembrolizumab)
• Yervoy (ipilimumab)

Nghiên cứu hiện đang xem xét lợi ích của việc kết hợp hai hoặc nhiều loại thuốc trong danh mục này. Ví dụ, sử dụng chất ức chế PD-1 và CTLA-4 cùng nhau (Opdivo và Yervoy) đang cho thấy nhiều hứa hẹn.

Điều quan trọng cần lưu ý là các liệu pháp này có thể chồng chéo lên nhau. Ví dụ, một loại thuốc được sử dụng như một chất ức chế điểm kiểm soát cũng có thể là một kháng thể đơn dòng.

Chuyển tế bào nuôi

Một trong những lý do khiến hệ thống miễn dịch không chống lại các khối u lớn chỉ đơn giản là nó bị chế ngự. Hãy nghĩ đến việc có 10 người lính trên tiền tuyến đối đầu với 100.000 đối thủ.

Phương pháp điều trị chuyển tế bào nuôi có tác dụng tăng cường lực lượng phòng thủ của bạn. Trước tiên, các bác sĩ sẽ loại bỏ các tế bào T của bạn khỏi khu vực xung quanh khối u của bạn. Sau khi tế bào T của bạn được thu thập, chúng sẽ được nuôi trong phòng thí nghiệm. Sau khi chúng đã được nhân lên đầy đủ, chúng sẽ được tiêm trở lại cơ thể của bạn.

Phương pháp điều trị này đã dẫn đến việc chữa khỏi cho một số người mắc bệnh u ác tính.

Liệu pháp tế bào T CAR

Liệu pháp tế bào T CAR có thể được coi là một phương pháp "điều chỉnh" hệ thống miễn dịch. CAR là viết tắt của chimeric antigen receptor; chimeric có nghĩa là "kết hợp với nhau." Trong liệu pháp này, tế bào T của chính bạn được thu thập và sau đó được sửa đổi để thể hiện CAR.

Thụ thể này cho phép các tế bào T của bạn gắn vào các thụ thể trên bề mặt tế bào ung thư để tiêu diệt chúng. Nói cách khác, nó hỗ trợ các tế bào T của bạn nhận ra các tế bào ung thư.

Liệu pháp tế bào T CAR

Hai liệu pháp tế bào T CAR đã nhận được sự chấp thuận của FDA, Yescarta và Kymriah.

• Yescarta (axicabtagene ciloleucel), là một liệu pháp tế bào T thụ thể kháng nguyên chimeric (CAR), và được sử dụng để điều trị cho người lớn mắc một số loại ung thư hạch tế bào B lớn, những người không đáp ứng với hoặc đã tái phát sau ít nhất hai loại khác sự đối xử.
• Kymriah (tisagenlecleucel), được sử dụng cho cả bệnh nhân trẻ em và bệnh nhân người lớn bị bệnh bạch cầu nguyên bào lympho cấp tính tái phát hoặc khó chữa và cho bệnh nhân người lớn mắc một số loại u lympho tế bào B lớn tái phát hoặc khó chữa sau hai hoặc nhiều dòng điều trị toàn thân.

Vắc xin điều trị ung thư

Vắc xin ung thư là các chủng ngừa giúp khởi động phản ứng miễn dịch đối với bệnh ung thư. Bạn có thể nghe nói đến các loại vắc-xin có thể giúp ngăn ngừa ung thư, chẳng hạn như viêm gan B và HPV, nhưng vắc-xin điều trị ung thư được sử dụng với một mục tiêu khác: tấn công căn bệnh ung thư đã xuất hiện.

Khi bạn được chủng ngừa, chẳng hạn như bệnh uốn ván, hệ thống miễn dịch của bạn sẽ tiếp xúc với một lượng nhỏ độc tố uốn ván bất hoạt. Khi nhìn thấy điều này, cơ thể bạn nhận ra nó là vật lạ, đưa nó vào tế bào B (tế bào lympho B), tế bào này sau đó tạo ra kháng thể. Nếu bạn tiếp xúc với uốn ván muộn hơn, hệ thống miễn dịch của bạn đã sẵn sàng để tấn công.

Cách tiếp cận ở đây là tương tự: Vắc xin ung thư có thể được sản xuất bằng cách sử dụng các tế bào khối u hoặc các chất do chúng tạo ra.

Một ví dụ về vắc xin điều trị ung thư được sử dụng ở Hoa Kỳ là Provenge (Sipuleucel-T) cho bệnh ung thư tuyến tiền liệt. Vắc xin ung thư hiện đang được thử nghiệm cho một số bệnh ung thư, cũng như để ngăn ngừa tái phát ung thư vú.

Với bệnh ung thư phổi, hai loại vắc-xin riêng biệt - CIMAvax EGF và Vaxira (racotumomab-phèn) - đã được nghiên cứu ở Cuba cho bệnh ung thư phổi không phải tế bào nhỏ. Những loại vắc-xin này, được phát hiện là làm tăng khả năng sống sót không tiến triển ở một số người bị ung thư phổi không tế bào nhỏ, cũng đang bắt đầu được nghiên cứu ở Hoa Kỳ.

Tùy thuộc vào phương pháp điều trị, các loại thuốc điều trị miễn dịch có thể được dùng qua đường tĩnh mạch, đường uống, tại chỗ (kem) hoặc trong da (vào bàng quang).

Virus oncolytic

Việc sử dụng vi-rút gây ung thư đã được gọi một cách tương tự là "chất kích thích cho tế bào ung thư." Khi nhiều người nghĩ về virus, họ thường nghĩ về một điều gì đó tồi tệ. Các loại vi rút như cảm lạnh truyền nhiễm vào cơ thể bằng cách xâm nhập vào các tế bào, nhân lên và cuối cùng khiến các tế bào vỡ ra. Virus oncolytic được sử dụng để "lây nhiễm" các tế bào ung thư. Trong trường hợp này, sự tiến triển này của các sự kiện có thể có lợi.

Những phương pháp điều trị này dường như hoạt động theo một số cách. Ngoài những cách trên, chúng còn giải phóng kháng nguyên vào máu thu hút nhiều tế bào miễn dịch đến và tấn công.

Talimogene laherparepvec (T-VEC, hoặc Imlygic) là vi rút gây ung thư đầu tiên được FDA chấp thuận. Virus này có thể tấn công cả tế bào ung thư và tế bào bình thường, nhưng không giống như tế bào ung thư, các tế bào bình thường có khả năng sống sót.

Cytokine (Bộ điều biến hệ thống miễn dịch)

Thuốc điều biến hệ thống miễn dịch là một dạng liệu pháp miễn dịch đã có từ nhiều năm nay. Những phương pháp điều trị này được gọi là liệu pháp miễn dịch không đặc hiệu. Nói cách khác, chúng có tác dụng giúp hệ thống miễn dịch chống lại bất kỳ kẻ xâm lược nào, kể cả ung thư.

Các chất điều hòa miễn dịch này — cytokine, bao gồm cả interleukin (IL) và interferon (IFN) —làm tăng khả năng chống lại ung thư của các tế bào miễn dịch.

Các ví dụ bao gồm IL-2 và IFN-alpha được sử dụng cho bệnh ung thư thận và u ác tính, trong số các bệnh ung thư khác.

Liệu pháp miễn dịch bổ trợ

Thuốc chủng ngừa Bacillus Calmette-Guerin (BCG) là một dạng của liệu pháp miễn dịch bổ trợ hiện đang được chấp thuận để điều trị ung thư (chất bổ trợnghĩa là thứ gì đó tăng cường phản ứng miễn dịch của cơ thể đối với kẻ xâm lược). Nó được sử dụng ở một số nơi trên thế giới để bảo vệ chống lại bệnh lao, mặc dù nó cũng đã được sử dụng thành công để điều trị ung thư bàng quang.

Vắc xin, thay vì được tiêm dưới dạng chủng ngừa, được tiêm vào bàng quang, nơi nó tạo ra phản ứng chống ung thư.

Phản ứng phụ

Bởi vì liệu pháp miễn dịch giải quyết cụ thể bệnh ung thư, các nhà khoa học hy vọng rằng những phương pháp điều trị này sẽ có ít tác dụng phụ hơn so với các loại thuốc hóa trị liệu truyền thống. Tuy nhiên, giống như tất cả các liệu pháp điều trị ung thư, thuốc điều trị miễn dịch có thể dẫn đến các phản ứng phụ khác nhau tùy thuộc vào loại liệu pháp miễn dịch cũng như các loại thuốc cụ thể. Chúng có thể từ nhẹ đến nặng.

Một số tác dụng phụ bao gồm:

• Phản ứng trên da: Da có thể nhạy cảm với ánh nắng. Có thể phổ biến mẩn đỏ, phồng rộp và ngứa; làm vỡ da do gãi có thể gây nhiễm trùng. Ngón tay đặc biệt dễ bị kích ứng với tình trạng phồng rộp và nứt nẻ có thể xảy ra trên đầu ngón tay và xung quanh móng tay.
• Các triệu chứng giống như cúm: Sốt, buồn nôn, đau nhức cơ thể
• Tình trạng viêm: Đại tràng, phổi và cơ tim có thể dễ bị kích ứng — một dấu hiệu của phản ứng miễn dịch hoạt động quá mức.
• Đau cơ
• Hụt hơi
• Tim đập nhanh
• Phù (giữ nước) và tăng cân

Chống chỉ định

Bởi vì liệu pháp miễn dịch còn rất mới, chưa có nghiên cứu lâm sàng nào có thể tự tin chỉ ra ai không nên dùng nó để điều trị ung thư vì những tác dụng phụ nguy hiểm hoặc đe dọa tính mạng. Nhưng các bác sĩ đang học hỏi.

Ví dụ, liệu pháp miễn dịch có thể làm tăng nguy cơ hoặc mức độ nghiêm trọng của bệnh lao, nhưng những trường hợp này cực kỳ hiếm. Trong một trường hợp khác, một phụ nữ 47 tuổi tự phát bệnh tiểu đường loại 1 ở người trưởng thành ba tuần sau khi được điều trị bằng liệu pháp miễn dịch duy nhất. Nhưng một lần nữa, đây là một trường hợp cá biệt.

Có thời gian để nghiên cứu và quan sát thích hợp, các chống chỉ định phổ biến, nếu có, sẽ được chú trọng trong những năm tới.

Một lời từ rất tốt

Lĩnh vực liệu pháp miễn dịch rất thú vị, nhưng nó đang ở giai đoạn sơ khai và vẫn còn nhiều điều phải học. Điều quan trọng là phải nhận ra một số hạn chế của liệu pháp miễn dịch ở giai đoạn phát triển này.

Điều đó nói rằng, một số bệnh nhân đã nhận được kết quả tích cực. Nếu bạn nhận được chẩn đoán ung thư, bác sĩ chuyên khoa ung thư của bạn sẽ có thể xác định xem bạn có thể là ứng cử viên cho liệu pháp miễn dịch hay không và nếu có thì nên chọn loại nào.