En mRNA-vaccine til cancerimmunterapi

Messenger RNA (mRNA) vacciner for at forhindre COVID-19 har for nylig skabt overskrifter rundt om i verden, men forskere har også arbejdet på mRNA-vacciner for at behandle eller forebygge andre sygdomme, herunder nogle former for kræft. Nu, forskere, der rapporterer i ACS' Nano bogstaver har udviklet en hydrogel, der når det injiceres i mus med melanom, langsomt frigivet RNA nanovacciner, der skrumpede tumorer og holdt dem fra metastasering.

Immunterapivacciner mod kræft virker på samme måde som mRNA-vacciner mod COVID-19, bortset fra at de aktiverer immunsystemet til at angribe tumorer i stedet for en virus. Disse vacciner indeholder mRNA, der koder for proteiner fremstillet specifikt af tumorceller. Når mRNA kommer ind i antigen-præsenterende celler, de begynder at lave tumorproteinet og vise det på deres overflader, udløser andre immunceller til at søge og ødelægge tumorer, der også laver dette protein. Imidlertid, mRNA er et ustabilt molekyle, der hurtigt nedbrydes af enzymer i kroppen. Til kræftimmunterapi, forskere har forsøgt at bruge nanopartikler til at beskytte og levere mRNA, men de fjernes typisk fra kroppen inden for 1-2 dage efter injektion. Guangjun Nie, Hai Wang og kolleger ønskede at udvikle en hydrogel, der når det injiceres under huden, ville langsomt frigive mRNA-nanopartikler, sammen med en adjuvans - et molekyle, der hjælper med at aktivere immunsystemet.

For at udvikle deres system, forskerne brugte ovalbumin (et protein, der findes i kyllingeæggehvider) som et modelantigen. Holdet blandede ovalbumin-mRNA og en adjuvans med andre forbindelser for at danne en hydrogel. Når det injiceres under huden på mus med melanom-tumorer, der er udviklet til at udtrykke ovalbumin, hydrogelen frigav langsomt mRNA og adjuvans-nanopartikler over en 30-dages periode. mRNA-vaccinen aktiverede T-celler og stimulerede antistofproduktion, får tumorer til at skrumpe i de behandlede mus. Også, i modsætning til ubehandlede mus, de vaccinerede mus viste ingen metastaser til lungen.

Disse resultater viser, at hydrogelen har et stort potentiale for at opnå langvarig og effektiv cancerimmunterapi med kun en enkelt behandling, siger forskerne.