Un nuovo vaccino antitumorale a base di mRNA innesca una forte risposta immunitaria contro il tumore cerebrale maligno

Per la prima volta, i ricercatori dell'Università della Florida hanno condotto una sperimentazione clinica sull'uomo, dimostrando che il loro vaccino contro il cancro a mRNA riprogramma rapidamente il sistema immunitario per attaccare il glioblastoma, il tipo di tumore al cervello più aggressivo e mortale.

I risultati della sperimentazione su quattro pazienti adulti confermano risultati simili ottenuti in 10 cani da compagnia con tumori cerebrali spontanei, i cui proprietari hanno acconsentito alla loro partecipazione in assenza di altre opzioni terapeutiche. La svolta verrà ora testata in uno studio clinico di Fase I su bambini con tumore al cervello.

Pubblicati sulla rivista Cell, i risultati rappresentano un potenziale nuovo modo per sfruttare il sistema immunitario per combattere i tumori difficili da trattare, utilizzando una tecnologia mRNA modificata e nanoparticelle lipidiche simili ai vaccini COVID-19, ma con due differenze fondamentali: l'utilizzo delle cellule tumorali del paziente stesso per creare un vaccino personalizzato e un nuovo e sofisticato meccanismo di somministrazione all'interno del vaccino.

"Invece di iniettare singole particelle, iniettiamo gruppi di particelle che si avvolgono l'una intorno all'altra come un sacchetto di cipolle", ha affermato l'autore principale Elias Sayur, MD, PhD, oncologo pediatrico dell'UF Health che ha sviluppato il nuovo vaccino. Come altre immunoterapie, il vaccino "addestra" il sistema immunitario a riconoscere il tumore come un corpo estraneo.

"Tra le scoperte più impressionanti c'è stata la rapidità con cui il nuovo metodo, somministrato per via endovenosa, ha provocato una potente risposta immunitaria che ha rigettato il tumore", ha affermato Sayur.

"In meno di 48 ore, abbiamo potuto osservare il passaggio di questi tumori da uno stato 'freddo' (con pochissima attività delle cellule immunitarie) a uno stato 'caldo' (con una risposta immunitaria molto attiva)."

Il glioblastoma è una delle diagnosi più devastanti, con una sopravvivenza mediana di circa 15 mesi. Il trattamento standard comprende intervento chirurgico, radioterapia e una combinazione di chemioterapia.

La nuova pubblicazione è il risultato di sette anni di ricerca, iniziata con modelli preclinici sui topi e poi con una sperimentazione clinica su 10 cani da compagnia affetti da tumore cerebrale terminale, condotta con il consenso dei proprietari in collaborazione con la Facoltà di Medicina Veterinaria dell'UF.

Dopo aver curato i cani da compagnia con vaccini mRNA personalizzati, il team di Sayur è passato a una sperimentazione clinica su piccola scala, approvata dalla FDA, per garantire la sicurezza e la fattibilità dei test prima di passare a una sperimentazione più ampia.

In una coorte di quattro pazienti, il materiale genetico chiamato RNA è stato estratto dal tumore rimosso di ciascun paziente, e l'mRNA è stato quindi amplificato e confezionato in nanoparticelle lipidiche biocompatibili ad alta tecnologia per far sì che le cellule tumorali "sembrassero" un virus pericoloso una volta reintrodotte nel flusso sanguigno e innescassero una risposta immunitaria. Il vaccino è stato personalizzato per ciascun paziente per sfruttare al meglio il suo sistema immunitario unico.

"Dimostrare che la creazione di un vaccino contro il cancro a mRNA in questo modo provoca risposte simili e robuste nei topi, nei cani domestici con tumori naturali e nei pazienti umani con tumore al cervello è una scoperta davvero importante", ha affermato Duane Mitchell, MD, PhD, direttore dell'UF Clinical and Translational Research Institute e dell'UF Brain Tumor Immunotherapy Program e coautore dello studio.

Sebbene sia ancora troppo presto per valutare gli effetti clinici del vaccino, i pazienti sono vissuti più a lungo del previsto, senza sviluppare la malattia, oppure sono vissuti più a lungo del previsto.

I 10 cani da compagnia sono sopravvissuti in media 139 giorni, rispetto alla tipica sopravvivenza media di 30-60 giorni dei cani affetti da questa patologia.

Il passo successivo, con il supporto della FDA e della CureSearch for Children's Cancer Foundation, sarà uno studio clinico di fase I ampliato che coinvolgerà un massimo di 24 adulti e bambini per confermare i risultati.

Una volta confermata la dose ottimale e sicura, circa 25 bambini parteciperanno alla Fase II.

"Spero che questo possa diventare un nuovo paradigma per la cura dei pazienti, una nuova piattaforma per modulare il sistema immunitario", ha affermato Sayur.

Sayur e Mitchell sono titolari di brevetti relativi al vaccino, la cui licenza è in fase di concessione da parte di iOncologi Inc., un'azienda biotecnologica fondata presso l'UF.