Rokotteet kukistavat syövän

Näköpiirissä on mullistavia syöpärokotteita, jotka paitsi ehkäisevät kasvaimia myös tuhoavat niitä. Rokotuksilla murretaan syöpäsolujen puolustus, terästetään vastustuskykyä ja muutetaan hengenvaaralliset kasvaimet rokotetehtaiksi. Jopa yleisimpien syöpien uhka on väistymässä.

Näköpiirissä on mullistavia syöpärokotteita, jotka paitsi ehkäisevät kasvaimia myös tuhoavat niitä. Rokotuksilla murretaan syöpäsolujen puolustus, terästetään vastustuskykyä ja muutetaan hengenvaaralliset kasvaimet rokotetehtaiksi. Jopa yleisimpien syöpien uhka on väistymässä.

Steve Gschmeissner/Science Photo Library/Shutterstock

Virus tarttuu yhdynnän aikana naisen kohdunkaulan limakalvoon, ja hän saa maailman yleisimmän sukupuolitaudin. Useimmissa tapauksissa tartunta jää huomaamatta, mutta joka vuosi yli 500 000 naiselta eri puolilla maailmaa löydetään ihmisen papilloomaviruksen, HPV:n, aiheuttama hengenvaarallinen kohdunkaulan syöpä.

Tilanne voi kuitenkin muuttua.

Australiassa kehitys näyttää johtavan siihen, että rokotuksen ansiosta kohdunkaulan syöpään sairastuu vuonna 2022 enää kuusi naista sadastatuhannesta.

Harvinaistuminen enteilee sitä, että Australiasta on tulossa ensimmäinen maa, joka onnistuu hävittämään kohdunkaulan syövän.

Onnistumisestaan Australia saa kiittää tyttöjen ja poikien rokottamista syöpää aiheuttavaa HPV:tä vastaan. Ehkäisevä Gardasil-rokote on kuitenkin antanut vasta esimakua tulevista menestyksistä.

Räätälöidyt rokotteet ja muuntogeeniset immuunisolut tekevät tuloaan ja auttavat kukistamaan jo syntyneitä kasvaimia. Laboratoriokokeiden toiveita herättävät tulokset vihjaavat, että voitto häämöttää taistelussa syöpiä vastaan.

© Shutterstock

Syöpään kuollaan entistä harvemmin

Syöpäkuolemien huippuvuosi EU-maissa oli 1988. Sen jälkeen ennalta ehkäisevä kansanterveystyö, seulonnat ja parempi hoito ovat pienentäneet kuolemanriskiä yli 25 %. Jo viimeisten viiden vuoden aikana kuolintapaukset ovat vähentyneet merkittävästi miesten mahasyövässä (punainen), naisten rintasyövässä (sininen) ja miesten eturauhassyövässä (keltainen).

Hyökkäys on paras puolustus

Viimeisten 30 vuoden aikana syöpäkuolleisuus on pienentynyt EU-maissa 25 prosenttia muun muassa tehokkaamman hoidon ansiosta. Perinteisillä menetelmillä, kuten lääke- ja sädehoidoilla, on se varjopuoli, että terveet solut kärsivät niistä.

Syöpärokotteet vaikuttavat paljon hellävaraisemmin, sillä ne vain tehostavat immuunijärjestelmää ja antavat sen tehdä likaisen työn. Lähestymistapaa kutsutaankin immuunihoidoksi.

Kehitettäessä rokotteita on kartoitettu kehon puolustusreaktioihin perustuvaa taistelua syöpäsoluja vastaan. Nykyään tiedetään, kuinka syöpä sumuttaa elimistöä.

Tietoa sovelletaan nyt rokotteissa, jotka joko hyödyntävät syöpäsolujen heikkouksia tai vahvistavat luonnollista vastustuskykyä.

Joissakin tapauksissa HPV-tartunta saa solut jakautumaan nopeammin ja sitä kautta muuttumaan kohdunkaulassa kuolemattomiksi syöpäsoluiksi.

HPV-rokote sisältää runsaasti papilloomaviruksen proteiinipätkiä, jotka opettavat immuunijärjestelmän tunnistamaan viruksen ja hyökkäämään sen kimppuun, ennen kuin se ehtii tarttua kohdunkaulan limakalvon soluihin.

Australiassa 79 prosenttia tytöistä ja 73 prosenttia pojista ottaa HPV-rokotteen alle 15-vuotiaana. Hyvä rokotuskattavuus takaa sen, että HPV-tartunnasta johtuvaa kohdunkaulan syöpää esiintyy aina vain vähemmän.

Ennusteen mukaan kohdunkaulan syöpään sairastuu Australiassa vuonna 2066 vain yksi sadastatuhannesta naisesta. Vuodelta 2016 oleva selvitys kertoo, että nuorista eurooppalaisnaisista 36 prosenttia on ottanut HPV-rokotteen.

Afrikassa ja Aasiassa osuus on vain prosentin luokkaa. Ja nuorten miesten osalta rokotusluvut ovat vielä paljon pienempiä. Siksi naiset ja miehet sairastuvat jatkossakin HPV:stä johtuvaan syöpään.

Kohdunkaulan lisäksi sille alttiita paikkoja ovat peräsuoli ja kurkunpää. Ratkaisun ongelmaan voi tuoda toinen rokote.

Kohdunkaulan kasvain tuhoutuu

Ne lukuisat naiset, joiden kohdunkaulaan on jo ilmestynyt kasvain, eivät ole suinkaan kuolemaan tuomittuja.

Yhdysvaltalaisen Michiganin yliopiston professori Diane Harper on kehittänyt niin sanottua hoitorokotetta, joka parantaa jo alkaneen sairauden.

Tähänastisten tulosten mukaan rokote, jolla on hankala nimi Tipapkinogen Sovacivec, kaksinkertaistaa immuunijärjestelmän mahdollisuudet tuhota HPV-tartunnan saaneet solut.

Perinteinen HPV-rokote on hyödytön, jos ihmisen papilloomavirus on ehtinyt aiheuttaa syövän kohdunkaulaan. Uusi rokote käyttää hyväksi viruksen omia geenejä ohjatessaan immuunijärjestelmän kasvaimen jäljille. Potilaan ennuste paranee tällöin tuplasti.

© Claus Lunau/Scientific Animations

Kaksi erilaista virusta yhdistetään rokotteeksi

Ihmisen papilloomaviruksen (HPV) kaksi eri syöpää aiheuttavaa geeniä siirretään vaarattomaan MVA-virukseen, joka toimii rokotteena. Muuntogeeniset MVA-virukset pistetään ihoon, ja siellä ne siirtävät geeninsä ihosoluihin. Ihosolut alkavat tuottaa pinnalleen E6- ja E7-proteiineja.

© Claus Lunau/Scientific Animations

Immuunijärjestelmä oppii tunnistamaan syöpäproteiinit

Immuunijärjestelmän niin sanottu dendriittisolu havaitsee ihosolun E6- ja E7-proteiinit. Sitten dendriittisolu hakeutuu imurauhaseen, jossa se välittää reseptorien kautta tuoreen tiedon HPV-proteiinien muodosta ja ulkonäöstä immuunijärjestelmän T-tappajasoluille.

© Claus Lunau/Scientific Animations

Tappajasolut tekevät syöpäsolusta selvää

Jos kohdunkaulan syöpä johtuu papilloomaviruksesta, myös kasvainsolujen pinnalla on E6- ja E7-proteiineja. Siksi T-solut havaitsevat kasvaimen ja tuottavat kahta kemiallista asetta. Perforiini rikkoo syöpäsolun kuoren, ja grantsyymi hajottaa sen sisällön. Solu tuhoutuu.

Teho perustuu siihen, että rokote opettaa T-solut tunnistamaan syöpäsolut. Kun 120 naista rokotettiin, 24 prosentilla heistä kohdunkaulan solumuutokset hävisivät kuudessa kuukaudessa.

Rokottamattomassa vertailuryhmässä näin tapahtui ainoastaan kymmenesosalla naisista. Diane Harper seurasi todennäköisesti parantuneiden naisten tilaa kaksi vuotta.

Rokotettujen ryhmässä solumuutokset hävisivät pysyvästi 76 prosentissa tapauksista, kun taas rokottamattomien ryhmässä vastaava osuus oli 50 prosenttia.

Dna on täsmäratkaisun avain

Aikaisemmat rokotteet ovat perustuneet siihen, että immuunijärjestelmä oppii tuntemaan jonkin syöpäsolun yksityiskohdan, kuten pintaproteiinin, ja hyökkää sitä vastaan kohdatessaan sen uudestaan.

Kuitenkin jos esimerkiksi proteiini on keinotekoisessa nesteessä ampullissa kuukausia, se muuttuu eikä siten enää vastaa syöpäsolun proteiinia.

Monet uudet rokotteet, kuten HPV-rokote, menevät askeleen pitemmälle sikäli, että ne pohjautuvat pieneen osaan kasvainsolujen perintöainesta eli proteiinin tuotantoa ohjaavaa geeniä.

Dna on kestävämpää ja helpommin käsiteltävää kuin proteiinit, ja dna-rokote saa potilaan tuottamaan tarkempia jäljennöksiä syöpäsolujen tuntomerkeistä. Siksi immuunijärjestelmän on helpompi tunnistaa tuhottavat solut.

Rokotuksen jälkeen T-solut pystyvät tuhoamaan kohtukasvaimen.

© Claus Lunau/Scientific Animations

Jos kaikki sujuu suunnitelmien mukaan, hoitava HPV-rokote tulee markkinoille viiden vuoden kuluttua. Kehitystyö vaatii kuitenkin vielä sekä miehillä että naisilla tehtäviä kokeita, jotta saadaan selville, miksi rokote ei toimi kaikilla toivotusti.

Rokotteet räätälöidään

Rokotteiden suuri haaste on se, että sekä syöpäsoluissa että potilaissa on eroja. T-soluhoidoksi kutsuttu menetelmä varmistaa kuitenkin, että rokotteet toimivat odotetusti.

Imusoluihin kuuluvat T-solut toimivat elimistön sotilaina, jotka tunnistavat ja tappavat syöpäsoluja. Ne voidaan rinnastaa erikoisjoukkoihin, joiden tähtäimessä on tietynlainen vastustaja.

T-soluhoitoa varten potilaan verestä tai imunesteestä otetaan T-soluja lisättäväksi. Kun T-soluja on miljardeja, ne ruiskutetaan potilaaseen rokotteena.

Hoito on kokeissa parantanut suolistosyöpään sairastuneiden suhteellista kahden vuoden eloonjäämisennustetta yli puolella.

Jo jonkin aikaa T-soluja on voitu muokata geenitekniikan keinoin. Ne on mahdollista varustaa kimeerisillä antigeenireseptoreilla (CAR, chimeric antigen receptor), jotka tunnistavat syöpäsolun pintaproteiineja.

Niiden ansiosta T-solut havaitsevat useita eri syöpäsolujen tuntomerkkejä ja rokote käy sotaa kasvainta vastaan monella rintamalla.

CAR-T-soluhoito vaikuttaa tehoavan parhaiten niihin syöpiin, joissa ei muodostu suuria kasvaimia.

Vuonna 2017 yhdysvaltalaisen Texasin yliopiston tutkija Sattva Neelapu testasi CAR-T-rokotetta 111 potilaalla, joiden imusolmukesyöpä uusiutui perinteisen hoidon jälkeen. Kuudessa kuukaudessa syöpäsolujen määrä pieneni 82 prosentilla potilaista.

Käytännössä joka toiselta syöpä hävisi kokonaan. Vielä 15 kuukauden kuluttua 40 prosentilla rokotetuista ei ollut ainuttakaan syöpäsolua. Myös 21:llä kroonista verisyöpää sairastavalla tehdyssä tutkimuksessa 73 prosentilla sairaus katosi täysin.

CAR-T-soluhoitoon kohdistuvat suuret odotukset, ja ensimmäiset imusolmuke- ja verisyöpärokotteet on jo hyväksytty. Tavoitteena on kuitenkin saada menetelmä laajemmin käyttöön.

Tutkimus tähtää siihen, että CAR-T-soluhoito saadaan toimimaan myös niissä syövissä, joille ovat ominaisia isot, tiiviit kasvaimet. Tosin niitä vastaan kehitetään muitakin rokotetyyppejä.

Kasvain hävisi alle kuukaudessa

Elimistön omiin syövän vastaisessa taistelussa käyttämiin aseisiin kuuluvat vasta-aineet, jotka voivat olla yhtä tehokkaita kuin rokote. Asia kävi ilmi yhdysvaltalaisnaisen tapauksessa.

Kun hän hakeutui hoitoon Memorial Sloan Kettering -syöpäklinikalle New Yorkissa, hänellä oli toisen rinnan alla luomesta kehittynyt noin neljä senttiä leveä ihosyöpäkasvain.

Lääkäri Jedd Wolchok antoi hänelle rokotteen, ja kolmen viikon kuluttua kasvain oli hävinnyt ja jättänyt jälkeensä ainoastaan avohaavan.

Syöpäsolut estävät immuunijärjestelmää toimimasta lamauttamalla T-solut kahden niiden pinnan kytkimen kautta.

Naisen saama rokote sisälsi kahta vasta-ainetta, jotka salpasivat T-solujen kytkimet, ennen kuin syöpäsolut pääsivät käsiksi niihin.

Sen jälkeen immuunijärjestelmä pystyi taistelemaan täydellä teholla syöpää vastaan. Vasta-aineet tepsivät yhdistelmänä paremmin kuin kumpikin erikseen.

Vain 1 sadastatuhannesta naisesta sairastuu kohdunkaulansyöpään Australiassa 2066.

Kun Jedd Wolchok testasi rokotetta 142 ihosyöpäpotilaalla, neljä kolmen viikon välein annettua pistosta hävittivät kasvaimet 22 prosentilta koehenkilöistä. Rokotteesta hyötyneiden osuus oli kuitenkin suurempi, 61 prosenttia.

Menestystarina sai lääkäripiireissä hyvin lämpimän vastaanoton vuonna 2015, ja vain kolme vuotta myöhemmin kahden vastaaineen löytäminen arvioitiin Nobelin lääketieteen palkinnon arvoiseksi saavutukseksi.

Sittemmin toiset tutkijat ovat saaneet selville, että vasta-ainehoito voi auttaa saamaan kuriin myös keuhko- ja munuaissyövän.

Itse asiassa teho on myös huolen aihe. Ongelmalliseksi tilanne muuttuu silloin, kun kasvain häviää niin nopeasti, että kudokseen, kuten suolenseinämään, syntyy reikä.

Uusissa menetelmissä piilevä potentiaali halutaan kuitenkin hyödyntää täysimittaisesti. Huhtikuussa 2019 lääkäri Joshua Brody yhdysvaltalaisesta Mount Sinain opetussairaalasta julkisti rokotteen, joka ruiskutetaan suoraan kasvaimeen ja joka muuttaa tämän rokotetehtaaksi.

Ruiske sisältää useita eri aineita, joista jokainen aktivoi omalla tavallaan immuunijärjestelmää. Yksi niistä kutsuu kasvaimeen vastustuskyvyn olennaisia osia, dendriittisoluja.

Toinen taas pyytää dendriittisoluja usuttamaan T-solut syöpäsolujen kimppuun.

Kun puolustusjoukot ovat hyvässä vedossa, ne kiertävät veren mukana ympäri kehoa ja kukistavat syöpäsoluja omin neuvoin. Uusia rokotuksia ei tarvita.

Koktailia testattiin 11 potilaalla, jotka sairastivat pitkälle edennyttä imusolmukesyöpää. Kahdeksalla hoito hidasti sairauden kulkua tai käänsi sen suunnan. Yhdellä koehenkilöllä kasvaimet katosivat jäljettömiin.

Arsenaali täydentyy

Rokotteita on jo otettu käyttöön, ja esimerkiksi CAR T-hoitoa kehitetään täyttä päätä. Parhaillaan valitaan niitä syöpäsolujen pinnan yksityiskohtia, joihin muokattujen T-solujen tulee reagoida.

Niiden pitää olla niin erottelevia, että immuunijärjestelmä ei vahingossakaan käy terveiden solujen kimppuun.

Aivo-, rinta-, maha-, munuais- ja haimasyöpää voidaan toivottavasti pian hoitaa rokotteilla, jotka joko antavat suojaa elimistölle tai taistelevat kasvaimia vastaan.

Sitä mukaa kuin tutkijat täydentävät lääkäreiden arsenaalia, potilaiden mahdollisuudet tervehtyä syövästä paranevat.

Tavoitteena on, että jo lähitulevaisuudessa useat eri syövät kokevat saman kohtalon kuin kohdunkaulan syöpä Australiassa: ne harvinaistuvat harvinaistumistaan ja lopulta käytännössä häviävät.