Biologická léčba nádorových onemocnění

Jde o druh léčby nádorů založené na buněčné imunitě, založený na tom, že nádorový antigen je specifickým složkám imunitního systému představen pomocí buněk prezentujících antigen (APC), které slouží k aktivizaci T lymfocytů, které jsou schopny zajistit léčebnou odezvu vůči příslušným nádorovým buňkám. Pokud totiž makrofág či dendritická buňka (typické APC), které patří k typickým buněčným představitelům vrozené imunity, zachytí cizorodou látku, vystaví její antigen na svůj povrch, čímž umožní T-lymfocytům připravit specifickou odezvu.

Příkladem konkrétní aplikace výše popsané léčebné imunizace je vakcína Sipuleucel-T (APC8015, obchodní název Provenge), která pomáhá zničit rakovinu prostaty tím, že od pacienta odebrané dendritické buňky neboli APC (antigen prezentující buňky – antigen-presenting cells) jsou obohaceny o bílkovinu (PA2024), která k odebraným dendritickým buňkám připojí antigen kyselé prostatické fosfatázy plus faktor stimulující vytváření granulocytových a makrofágových kolonií (GM-CSF – granulocyte-macrophage colony stimulating factor). Obohacení o antigen pomáhá identifikovat nádorové buňky prostaty, protože zmiňovanou kyselou fosfatázu tyto nádorové buňky obsahují až z 95 %. GM-CSF hraje signalizační roli pro aktivaci výkonných (bojových) buněk (granulocyty, makrofágy) proti příslušným nádorovým buňkám, jinak řečeno ulehčuje (stimuluje) vyzrávání imunokompetentních buněk určených pro boj s nádorovou tkání.[5]

Alemtuzumab je humanizovaná IgG1 monoklonální protilátka proti antigenu CD52. Její hlavní indikací je chronická lymfatická leukémie (CLL), což je nejčastější druh leukémie v západních zemích.[7] Funkce samotných receptorů CD52 je neznámá, nicméně se nachází na 95 % lymfocytů a monocytů kolujících v periferní krvi. Po navázání protilátky alemtuzumab na CD52 dojde k cytotoxické reakci zajišťované komplementem. Terapie alemtuzumabem je na hematoonkologických pracovištích indikována rovněž v případě tzv. T-prolymfotické leukémie (TPPL), což je druh leukémie, pro který zatím chybí protokolární léčebné standardy. Jedná se o velmi agresivní krevní nádorové onemocnění, jehož medián přežití je 7.5 měsíce.[8]

Bevacizumab je neutralizační humanizovaná IgG1 monoklonální protilátka cílená proti vaskulárnímu endoteliálnímu růstovému faktoru A (VEGF-A). Váže se na volný VEGF-A, čímž zamezuje jeho vazbu ke svým specifickým receptorům (VEGFR-1 a VEGFR-2) na povrchu endotelových buněk. Dochází tak k blokaci biologické aktivity těchto receptorů a k regresi růstu nádorových cév, které vyživují nádory a podílejí se na šíření metastáz.[9]

Bevacizumab, prodávaný pod obchodní značkou Avastin, je v České republice registrovaným léčivem od roku 2005. V kombinaci s různými typy chemoterapeutik se používá k léčbě metastazujícího karcinomu tlustého střeva, prsu a nemalobuněčného plicního karcinomu. V kombinaci s INF-α je indikován k léčbě pacientů s pokročilým a/nebo metastazujícím karcinomem ledvin.[10] Dále se používá k léčbě epitelového nádoru vaječníků, vejcovodů, primárního nádoru pobřišnice a karcinomu děložního čípku. Pozitivní výsledky projevil ve fázi II klinického testování, kde byl použit v kombinaci s irinotekanem, inhibitorem topoisomerázy I, k léčbě rekurentního glioblastomu.[11]

Brentuximab vedotin je řazen do druhé generace hybridních protilátek proti imunoglobulinu IgG1. Je svázán (konjugován) s chemoterapeutikem monometylem auristatinu E, které zabraňuje dělení buněk tím, že zamezuje polymerizaci tubulinu. Tím dochází k narušení struktury buněčných mikrotubulů. Brentuximab se váže na membránovou bílkovinu CD30, která je zmnožena u patologicky pozměněných lymfocytů u Hodgkinova lymfomu nebo u tzv. anaplastického velkobuněčného lymfomu.[12][13]

Cetuximab je hybridní (myší/lidská) monoklonální protilátka, která je protilátkou proti antigenu EGFR, což je receptor epidermálního růstového faktoru (epidermal growth factor receptor — EGFR). Navázánim na tento receptor dojde k deaktivaci signálních kaskád, které zapřičiňují růstový proces. Primární indikací je kolorektální karcinom. Byl rovněž zkoušen u jiných malignit, jako např. malobuněčného nádoru plic a nádorů hlavy i krku. Jako samostatně podávané léčivo (monoterapie) bylo účinné u 10.8 % pacientů s metastázami rakoviny tlustého střeva, a to s nadprodukcí EGFR.[6] Mezi další inhibitory EGFR, které jsou v první fázi klinických zkoušek patří: ABX-EGF, hR3 a EMD 72000.

Gemtuzumab ozogamicin patří do kategorie protilátek obohacovaných o chemoterapeutikum (kalicheamicin). Byl protilátkou proti CD33. Vzhledem k výskytu závažných vedlejších účinků, které vyvolaly odborné diskuze, nařídil příslušný americký dozorový orgán (FDA) další testy 3. fáze schvalování, které mohou probíhat i po vlastním schválení léčiva v případech, kdy se dané léčivo vzhledem ke své indikaci zapojuje do kombinací s ostatními léčivy. V této následné třetí fázi Gemtuzumab neprokázal přínos oproti alternativním léčebným postupům, a pokud byl užit v kombinaci, přispěl statisticky významně k celkové toxicitě léčby (úmrtnost při kombinaci preparátů bez Gentuzumabu byla 1,4% proti 5,7% při jeho zapojení do kombinace). Z těchto důvodů nedoporučil Americký národní úřad pro léky a potraviny pokračování registrace a následně byl stažen z trhu.[14][15][16]

Jeho primární indikací byla akutní myeloidní leukémie (AML).[17]

Ipilimumab (Yervoy) je lidská IgG1 protilátka, která se váže na membránový protein CTLA4 – cytotoxic T lymphocyte-associated antigen 4. Protože nádorové buňky vykazují na svém povrchu specifické antigeny, stávají se "viditelnými" pro imunitní systém. Jednou z aktivních nebo výkonných složek imunity jsou tzv. cytotoxické T-lymfocyty (CTL), které mají schopnost nádorovou buňku zničit. Aby byly tyto buňky aktivovány potřebují dva signály: 1) rozpoznání cizorodého identifikátoru buňky (tzv. MHC komplex – major histocompatibility complex) a 2) navázání proteinu CD28, který je umístěn na T-lymfocytu spolu s CD80 a CD86, které jsou umístěny obvykle na dendritické buňce, která plní roli tzv. buňky prezentující antigen. CTLA 4 nebo také CD152 je membránový protein, který se vyskytuje na tzv. pomocných T-lymfocytech či tzv. T-helper buňkách. Jde o lymfocyty, které mají ve vztahu k výkonným složkám imunity (nejen k cytotoxickým T-lymfocytům) regulační vztah, tedy buď danou imunitní odpověď posilují či oslabují. CTLA 4 je antagonistou výše uvedených receptorů CD80 a CD86, které jsou nutné k řádné aktivaci cytotoxické imunitní odpovědi, zprostředkované T-lymfocyty (CTL). CTLA4 tedy oslabují imunitní odpověď, což je důležité, protože za normálních okolností by byla neregulovaná cytotoxická imunitní odpověď devastující pro normální zdravou tkáň. Jak ale bylo napsáno výše, přirozená protinádorová imunitní odpověď má přirozeně inhibovaný (slabší) charakter, proto se jeví jako terapeuticky vhodné u určitých nádorových diagnóz zrušit toto přirozené zpětnovazební oslabení imunitní odpovědi. Ipilimumab, tím, že se naváže na CTLA4, zamezí jeho aktivnímu kontaktu s receptory CD80 a CD86, čímž dojde k odpojení inhibičního regulačního mechanismu odpovědi CTL.[18][19][20][21]

Posun regulačního poměru mezi inhibičními T-lymfocyty a aktivními (cytotoxickými) T-lymfocyty se zdá být důležitý u melanomu, kde je význačnější dopad změny citlivosti zmíněného regulačního poměru na akceschopnost tzv. CTL zaměřených na melanomové buňky. Ipilumumab tedy výrazně posiluje imunitní odpověď, která je reakcí na výskyt melanomových buněk. Nicméně vzhledem k obecnějšímu imunologickému mechanismu působení, lze pozitivní přínos očekávat i u dalších nádorových diagnóz, kde ipilumumab může posílit účinek dalších protinádorových imunoterapeutik.[18][19][20][21]

Nimotuzumab je hybridní (lidská/myší) monoklonální protilátka proti receptoru epidermálního růstového faktoru (EGFR). Byla nalezena na Kubě v rámci širšího výzkumného projektu s nelicenčním cílem, na kterém se podílelo mnoho výzkumných a výrobních podniků.[22]. Byla schválena k použití v léčbě dlaždicobuněčného karcinomu hlavy a krku, a to v Indii, na Kubě, Argentině, Kolumbii, Pobřeží slonoviny, Gabonu, Ukrajině, Peru a Srí Lance. Na Kubě, v Argentině, na Filipínách a Ukrajině byl schválen k léčbě gliomu. Pro léčbu nádorů nosohltanu byl schválen v Číně. Výjimku vázanou diagnostickými kriterií má rovněž v USA (pro léčbu gliomu) a v Evropě pro léčbu nádorů slinivky břišní, pokud je prokázán dlaždicobuněčný původ nádoru.[23]

Ofatumumab podobně jako Rituximab je lidskou IgG1 protilátkou, která se váže na antigen CD20. Její hlavní indikací je chronická lymfatická leukémie, protože u tohoto typu nádoru jsou obvyklé B-lymfocyty s povrchovým antigenem CD20. Na rozdíl od rituximabu, který se váže na velkou smyčku bílkoviny CD20, ofatumumab se váže na krátkou smyčku, což může vysvětlovat, proč ofatumumab již při nizkých dávkách vyvolává na komplementu závislý cytotoxický účinek a má také nižší imunogenicitu.[24][25]

Panitumumab (Vectibix) je lidská IgG2 protilátka, která se váže na EGRF receptor. Mechanismus účinku je podobný jako u Cetuximabu. Hlavní indikací je kolorektální karcinom.[26][27]

Ramucirumab je lidská IgG1 monoklonální protilátka, která se s vysokou afinitou váže k extracelulární doméně receptoru pro vaskulární endoteliální růstový faktor 2 (VEGFR-2/KDR). Tím znemožňuje navázání ligandů VEGF-A, VEGF-C a VEGF-D k tomuto receptoru. VEGF ligandy jsou produkovány solidními nádory a iniciují angiogenezi (tvorbu nových krevních kapilár z již existujících cév), čímž dochází ke zvýšení krevního zásobení v nádorové tkáni a zvýšení přísunu živin potřebných pro růst nádoru. Navázání ramucirumabu k VEGFR-2 vede k potlačení nádorové angiogeneze.[28]

Ramucirumab je registrován pod názvem Cyramza a používá se k léčbě karcinomu žaludku nebo adenokarcinomu gastroesofageální junkce jak v monoterapii, čímž je prvním takto používaným léčivem, tak v kombinaci s paklitaxelem.[29][30] V kombinaci s chemoterapií irinotekan, kyselina folinová a fluoruracil (FOLFIRI) lze ramucirumab použít k 2. linii léčby metastatického kolorektální karcinomu, který byl v 1. linii léčen bevacizumabem.[31] Kombinace s docetaxelem se používá pro léčbu pacientů s pokročilým nebo metastazujícím nemalobuněčným karcinomem plic.[32]

Rituximab je hybridní (lidská/myší) monoklonální protilátka proti antigenu CD20, který je rozšířený na imunoglobulin-pozitivních B-lymfocytech. Jeho role je nejspíš v regulaci přísunu kalcia skrze cytoplazmatickou membránu dovnitř B-lymfocytu, čímž pomáhá jak v udržování homeostázy kalciového hospodaření B-lymfocytu, tak v jeho aktivaci.[33] Přesný způsob fungování Rituximabu není úplně objasněný, má však prokazatelný vliv na buněčný cyklus a expresi B–buněčných receptorů (BCR – B cell receptor). Experimenty prováděné na primátech prokázaly, že protilátka proti CD20 redukuje množství periferních B-lymfocytů o 98 % a B-lymfocyty v periferních mízních uzlinách a kostní dření o více než 95 %.[34]

Trastuzumab je monoklonální IgG1 humanizovanou protilátkou proti receptoru pro epidermální růstový faktor 2 (epidermal growth factor receptor 2) neboli EGFR 2 (je známý také jako HER 2 či CD340). Byl schválen FDA v roce 1998, přičemž jeho primární indikací je rakovina prsu. Trastuzumab je určen pro pacienty, jejichž nádor vykazuje nadprodukci CD340, což se zjišťuje pomocí imunohistochemických metod (IHC) či metodou fluorescenční in situ hybridizace FISH. Alternativou imunodetekce CD340 jsou některé metody odvozené od PCR (polymerázová řetězová reakce).

Samotný CD340 patří do rodiny transmembránových tyrosinkinázových receptorů, které se účastní regulace buněčného rozmnožování (proliferace) a buněčného dělení.[35] Zvýšenou produkci CD340 vykazuje cca 25–30 % nádoru prsu, které se také vyznačují silnou malignitou, špatnou prognózou, jen minimální či téměř žádnou odezvou jak na hormonální terapii, tak na konvenční chemoterapeutika.[36]

Ibritumomab tiuxetan je myší monoklonální protilátka, která je spojena s chelatickou látkou, pomocí níž je navázán radioaktivní prvek yttrium–90. ⁹⁰Y je beta zářič s poločasem rozpadu 64 h a hloubkou průniku do tkáně 1–5 mm. Jeho užití je zkoumáno, a to především u folikulárních lymfomů.[37]

Samotný Tositumomab je myší monoklonální protilátka IgG2a proti antigenu CD20. Jód (¹³¹I) tositumomab je tatáž protilátka, která je navíc kovalentně svázána s izotopem jódu ¹³¹I, který emituje jak záření beta, tak záření gama, přičemž po jeho aplikaci dochází v organismu k jeho rychlému rozkladu.[38] Klinické zkoušky prokázaly jeho účinnost v léčbě relabujícího folikulárního lymfomu, a to pokud je podáván nejprve samotný tositumomab a následně tentýž tositumomab obohacený o ¹³¹I.[39]

Interferony jsou cytokiny, které imunitní systém organismu využívá ve své antivirové odpovědi, mají však svojí přirozenou protinádorovou funkci. V současnosti jsou známy tři skupiny interferonů: 1) interferon typu I, kam řadíme interferon alfa (IFNα) a interferon beta (IFNβ); 2) interferon typu II, sem patří interferon gama (IFNγ); 3) interferon typu III, sem patří poměrně novější interferon lambda (IFNλ). IFNα je v současnosti schválen k použití u leukémie z vlasatých buněk, Kaposiho sarkomu u nemocných s AIDS, folikulárního lymfomu, u chronické myeloidní leukémie a melanomu. Novější interferon lambda (IFNλ) je v současnosti zkoumán jako další možné léčivo s antitumorozním efektem, přičemž předběžné výsledky jsou slibné.[41][42]

Interleukiny jsou citokiny se širokou paletou účinků na imunitní systém. Rovněž se uplatňují v léčbě nádorových onemocnění (viz níže – Nové trendy v imunoterapii nádorů). V současnosti je využíván interleukin-2, a to v léčbě maligního melanomu a určitých nádorů ledvin.[40][43]