29 اوت 1959 روزنامه نیویورک­تایمز در گزارشی خبر از ساخت موفقیت ­آمیز واکسن سرطان داد. خبری که در ابتدا بسیاری را امیدوار کرد و پس از مدتی به رویایی دور از دسترس تبدیل شد.

اکنون پس از گذشت بیش از 60 سال از اولین کارآزمایی بالینی در زمینه واکسن سرطان، پژوهشگران همچنان در پی راهی برای ساخت واکسن این بیماری هستند. اخیرا خبرگزاری ­های شناخته شده جهان گزارش ­هایی مبنی بر امکان تولید واکسن سرطان تا سال 2030 منتشر کردند. سوال این است که آیا این بار می­ توان امیدوار بود؟

با آغاز قرن بیستم و شیوع بیماری ­های همه­ گیر، اهمیت سلامت همگانی و پیشگیری از ابتلا به بیماری ­ها بیش از پیش روشن شد. پیشرفت علم واکسیناسیون طی آن سال­ها نهایتا منجر به ریشه ­کن شدن آبله و طاعون گاوی، و مهار بیماری های فلج اطفال، دیفتیری، هاری و بسیاری بیماری های دیگر شد.

واکسن­ها سیستم دفاعی بدن را علیه عامل خارجی فعال می ­کنند؛ درست مانند زمانی که بدن در معرض بیماری قرار می گیرد. با این حال از آنجایی که واکسن­ها فقط حاوی اشکال کشته­ شده، ضعیف‌شده و یا تنها آنتی­ژن­ (بخش بیماری­زای سطحی) ویروس­ یا باکتری­ هستند، باعث بروز بیماری نمی‌شوند.

چالش ساخت واکسن سرطان از جایی شروع می ­شود که عموما عامل آن، ویروس­ها یا باکتری­ های مهاجم نیستند، بلکه سلول­های تغییریافته خود بدن هستند که به شکلی کنترل­ نشده تکثیر می­ گردند و توده ­های سرطانی را تشکیل می دهند.

در ابتدا تنها راه درمان سرطان جراحی و یا درمان­ هایی با محوریت کشتن این سلول­ها بود؛ از این رو تا سال­ها کسی از نقش سیستم ایمنی در درمان این بیماری اطلاع نداشت.

ایمونوتراپی

اواخر قرن نوزدهم، پزشکی آمریکایی دریافت که علایم سرطان در بیمارانی که هم زمان به عفونت شدیدی نیز دچار

می­ شوند، بهبود می­ یابد. این یافته سبب شد تا او به بیماران خود ترکیبی حاوی میکروب­ های عفونت ­زا تزریق کند. همان طور که می ­توان حدس زد، این تزریق­ ها بسیار خطرناک بودند و تعدادی از بیماران او بر اثر عفونت جان خود را از دست دادند. با این حال نشانه ­هایی از کوچک شدن تومورهای بدخیم در عده­ قابل توجهی از بیماران مشاهده شد.

محققان بعدها تلاش کردند تا اولین واکسن سرطان را بر پایه این تحقیقات تولید کنند، ولی به علت نبود دانش کافی در رابطه با ایمونوتراپی، و هم چنین توسعه هم زمان درمان ­های شیمی ­درمانی و پرتودرمانی کار آن­ها بی­ نتیجه ماند.

سال­ها بعد دانشمندان دریافتند همان گونه که سیستم ایمنی بدن در مواجهه با آنتی ­ژن­ ویروس ­ها و باکتری ­های مهاجم فعال می­ شود، می­ تواند سلول­ های سرطانی را هم به عنوان عامل بیماری­زا تشخیص دهد، ولی از آنجایی که آنتی ­ژن­ سلول­ های سرطانی مشابه آنتی ­ژن­ سلول­ های سالم بدن است، پاسخ ایمنی علیه آن ضعیف عمل می­ کند.

با اتکا بر مطالعات سده اخیر می­ توان ادعا کرد که استراتژی‌های مکمل و تقویت­ کننده پاسخ‌ ایمنی ضدسرطان، بزرگترین فرصت‌­ها را برای بهبودی پایدار آن ارائه می‌دهند.

امروزه چندین نوع درمان سرطان بر پایه ایمونوتراپی مورد توجه است، از جمله آنتی­ بادی­های مونوکلونال، درمان­های غیر­اختصاصی هم چون سایتوکاین­ها، درمان با سلول ­های T و واکسن­های درمانی.

واکسن­های پیشگیری­ کننده و واکسن­های درمانی

سازوکار اغلب واکسن ­هایی که تا به امروز می شناسیم به این صورت بوده ­است که پیش از بروز بیماری وارد بدن می شوند تا توسط سیستم ایمنی شناسایی شده، و در مقابله با آن آنتی ­بادی (پروتئین­ هایی علیه عامل بیماری­ زا) تولید شود. این نوع از واکسن­ های پیشگیری­ کننده می ­توانند از ابتلای افراد سالم به برخی سرطان­ های ناشی از ویروس­ ها نیز جلوگیری کنند.

تاکنون دو نوع واکسن ویروس هپاتیت B و ویروس پاپیلومای انسانی (HPV) توسط سازمان غذا و داروی ایالات متحده (FDA) تایید شده است، که به ترتیب از ابتلا به سرطان­ کبد و سرطان­ دهانه رحم پیشگیری می­ کنند.

در مقابل زمانی که صحبت از واکسن­ های سرطان می­ شود، اغلب منظور واکسن ­های درمانی

(Therapeutic vaccines) است که پس از بروز بیماری استفاده می­ شوند. دلیل این که این شیوه درمانی نوعی واکسن به شمار می ­رود این است که این روش مستقیماً تومور یا محیط اطراف آن را هدف قرار نمی‌دهند، بلکه سیستم ایمنی را تحریک می­ کند تا حملات به تومور را آغاز یا گسترش دهد.

علاوه بر این درمان­ های دیگر منجر به تولید سلول­ های ایمنی خاطره نمی ­شوند، در حالی که چنین پاسخی از اهداف مهم یک واکسن درمانی موثر است.

واکسن­ های درمانی عموما سه هدف را دنبال می ­کنند: 1. از رشد تومور جلوگیری می کنند. 2. سلول­های سرطانی که پس از پایان درمان در بدن باقی مانده­اند را از بین ببرند. 3. از عود سرطان جلوگیری کنند.

در سال 2010 اولین واکسن با روش ایمونوتراپی برای درمان سرطان مراحل پیشرفته پروستات تاییدیه FDA را دریافت کرد، اگرچه کارایی این واکسن از انتظارها پایین­تر بود­.

امروزه محققین به دنبال واکسن­هایی با کارایی بالاتر هستند که در مراحل ابتدایی سرطان قابلیت استفاده داشته باشد.

آنتی­ژن؛ کلید واکسن

انتخاب آنتی ژن منحصر به سلول­های سرطانی که ایمنی ­زایی بالا نیز داشته باشد، یک فرآیند پیچیده و مهم در تولید واکسن سرطان است.

آنتی­ ژن­های سلول­ سرطانی 2 نوع اند:

نوع اول آنتی­ ژن­هایی هستند که در مقایسه با سلول ­های طبیعی بدن تغییر شکل یافته اند­، و یا تعداد آن­ها­ در سطح سلول افزایش چشمگیری داشته ­است. این نوع آنتی ­ژن­ها در اغلب بیماران مشترک بوده، و هدف بسیاری از درمان­های ایمونوتراپی است. واکسن­هایی که تاکنون بر روی این دسته از آنتی ­ژن­ها به کار برده شده­، اغلب کارایی بالایی نشان نداده ­اند.

نوع دوم که به آن­ها نئوآنتی­ژن­­ نیز می­ گویند، در پی جهش­ سلول ­های سرطانی تولید می ­شود. نئوآنتی ژن­ها در بیماران مشترک نبوده، و منحصر به فرد بیمار است. این آنتی­ ژن­ها پاسخ ایمنی شدیدتری را منجر می­ شوند؛ به عبارت دیگر سلول­ های ایمنی در سرکوب این سلول ­ها موفق­تر عمل می­ کنند.

از این رو در سال­ های اخیر بیشتر توجه ­ها معطوف به ساخت واکسن­ های شخصی­ سازی ­شده علیه این دسته از آنتی­ ژن­ها بوده ­است. همانند کاری که شرکت­های CureVac، Pfizer-BioNTech و Moderna  به کمک واکسن­ های mRNA پیشگام آن شده ­اند.

آیا واکسن های mRNA می­ توانند به درمان سرطان کمک کنند؟

همه­ گیری ویروس کرونا، واکسن­ های بر پایه mRNA  (RNA پیام رسان) را در مرکز توجهات قرار داد. mRNA مولکولی است که دستورالعمل ­های سلول را برای ساخت پروتئین ­ها عرضه می­ کند. در طول این همه­ گیری، واکسن‌های mRNA به صدها میلیون نفر تزریق شد که در عین ایمن بودن، اثربخشی بالایی را در برابر بیماری کرونا نشان داد.

این امر موجب افزایش سرعت مطالعات واکسن ­های درمانی سرطان نیز شده ­است. واکسن‌های mRNA می‌توانند آنتی‌ژن‌­ سلول­ های سرطانی را کدگذاری کرده و بدن را به پاسخ ایمنی وادار کنند.

هم چنین به منظور ساخت واکسن­های­ mRNA علیه نئوآنتی ­ژن­ها، ابتدا نمونه‌های بافتی از یک بیمار جمع‌آوری شده، و سپس واکسن بر اساس ویژگی‌های مولکولی خاص تومورهای فرد ساخته می‌شود. گفته می­ شود تولید این واکسن ­های شخصی‌سازی­ شده حدود 1 تا 2 ماه طول می‌کشد. امروزه، ده‌ها کارآزمایی بالینی در حال آزمایش واکسن‌های درمانی mRNA در افراد مبتلا به انواع مختلف سرطان هستند.

مطالعات این حوزه از واکسن ­ها تا کنون نتایج امیدوارکننده ­ای به همراه داشته ­است. در انتها می ­توان گفت ویروس کرونا در کنار تمام مصائبی که به بار آورد، توانست ایمنی واکسن‌های mRNA را نشان دهد و درها را برای واکسن‌ سرطان باز کند.