Cellule T capaci di sconfiggere tutti i tipi di cancro

Scienziati britannici dell'Università di Cardiff hanno scoperto per caso un nuovo tipo di cellula immunitaria che uccide la maggior parte dei tumori. La scoperta potrebbe costituire un importante passo avanti nel trattamento dei tumori.

Un nuovo tipo di cellule T offre la speranza di una terapia antitumorale universale

Scienziati britannici hanno scoperto per caso un nuovo tipo di cellula immunitaria che uccide la maggior parte dei tumori. La scoperta potrebbe costituire un importante passo avanti nel trattamento dei tumori. I ricercatori dell'Università di Cardiff stavano analizzando il sangue di una emoteca del Galles, alla ricerca di cellule immunitarie in grado di combattere i batteri, quando hanno trovato un tipo completamente nuovo di cellula T. Questa nuova cellula immunitaria porta con sé un recettore mai visto prima che si aggancia alla maggior parte dei tumori umani, ignorando le cellule sane.

Le nuove terapie contro il cancro che usano le cellule T - in cui le cellule immunitarie vengono rimosse, modificate e rimesse nel torrente circolatorio del paziente per cercare e distruggere le cellule tumorali - rappresentano un’importante sfida per la medicina moderna. La terapia più diffusa, nota come CAR-T (Chimeric Antigen Receptor T-cell), è personalizzata per ogni paziente, ma si rivolge solo a pochi tipi di tumori e non ha avuto successo per i tumori solidi, che costituiscono la stragrande maggioranza dei tumori.
I ricercatori di Cardiff hanno ora scoperto cellule T dotate di un nuovo tipo di recettore (TCR, T-cell receptor) che riconosce e uccide la maggior parte dei tipi di tumore umano, ignorando le cellule sane. Questo TCR riconosce una specifica molecola presente sulla superficie di una vasta gamma di cellule tumorali così come in molte delle normali cellule del corpo, ma, cosa notevole, è in grado di distinguere tra cellule sane e cellule cancerose, uccidendo solo queste ultime.

Come funziona questo nuovo TCR?

Le cellule T convenzionali scansionano la superficie di altre cellule per trovare anomalie ed eliminare le cellule cancerose. Il tutto avviene tramite il sistema HLA (sistema dell'antigene leucocitario umano). L'HLA varia notevolmente da un individuo all'altro, cosa che ha impedito agli scienziati di creare un unico trattamento basato sulle cellule T in grado di colpire la maggior parte dei tumori in tutte le persone.
Ma lo studio di Cardiff, pubblicato su Nature Immunology, descrive un nuovo TCR che può riconoscere molti tipi di cancro attraverso una singola molecola simile all'HLA chiamata MR1 (Major histocompatibility complex class I-related gene protein). A differenza dell'HLA, MR1 non varia nella popolazione umana - il che significa che è un nuovo bersaglio estremamente attraente per le immunoterapie.

Cosa hanno dimostrato i ricercatori?

Le cellule T dotate del nuovo TCR hanno dimostrato, in laboratorio, di uccidere le cellule tumorali polmonari, della pelle, del sangue, del colon, del seno, delle ossa, della prostata, delle ovaie, dei reni e della cervice uterina, ignorando le cellule sane. Per testare il potenziale terapeutico di queste cellule in vivo, i ricercatori hanno iniettato cellule T in grado di riconoscere la proteina MR1 in topi affetti da cancro umano e con sistema immunitario umano.
Questo ha mostrato risultati "incoraggianti", che i ricercatori hanno detto essere paragonabili alla terapia CAR-T, ora approvata dal NHS, in un modello animale simile.
Il gruppo di Cardiff è stato inoltre in grado di dimostrare che le cellule T dei pazienti affetti da melanoma modificate per esprimere questo nuovo TCR potrebbero distruggere non solo le cellule tumorali del paziente, ma anche le cellule tumorali di altri pazienti in laboratorio, indipendentemente dal tipo di HLA del paziente.
"Speriamo che questo nuovo TCR possa fornirci un percorso diverso per mirare e distruggere una vasta gamma di tumori in tutti gli individui", ha detto il professor Andrew Sewell, autore principale dello studio ed esperto di cellule T della Cardiff University’s School of Medicine. "Le attuali terapie basate sul TCR possono essere utilizzate solo in una minoranza di pazienti con una minoranza di tumori. L'individuazione dei tumori attraverso le cellule T che legano MR1 è una nuova frontiera entusiasmante, potrebbe portare ad un trattamento oncologico universale. Un singolo tipo di cellula T che potrebbe essere in grado di distruggere molti tipi diversi di tumori in tutta la popolazione".

Cosa succederà ora?

Sono in corso esperimenti per determinare il preciso meccanismo molecolare con cui il nuovo TCR distingue tra cellule sane e cancro. I ricercatori ritengono che possa funzionare rilevando i cambiamenti nel metabolismo cellulare che causano la presentazione di diversi intermedi metabolici sulla superficie delle cellule tumorali da parte di MR1. Il gruppo di Cardiff spera di sperimentare questo nuovo approccio nei pazienti verso la fine di quest'anno, dopo ulteriori test di sicurezza.
Il professor Sewell ha detto che un aspetto vitale di questo test di sicurezza in corso è stato quello di garantire che le cellule T killer modificate con la nuova TCR riconoscano solo le cellule tumorali.
Il professor Oliver Ottmann, primario di ematologia dell'Università di Cardiff, il cui dipartimento somministra la terapia CAR-T, ha detto: "Questo nuovo tipo di terapia con le cellule T ha un enorme potenziale per superare gli attuali limiti della CAR-T, che ha faticato a identificare obiettivi adeguati e sicuri per più di alcuni tipi di cancro".
La professoressa Awen Gallimore, immunologa della Cardiff University, ha detto: “Se questa nuova scoperta confermerà le premesse, getterà le basi per una medicina universale delle cellule T, mitigando gli enormi costi associati all'identificazione, alla generazione e alla produzione di cellule T personalizzate”.

Fonti: Cardiff University. Discovery of new T-cell raises prospect of ‘universal’ cancer therapy. 20 January 2020
Crowther, M.D., Dolton, G., Legut, M. et al. Genome-wide CRISPR–Cas9 screening reveals ubiquitous T cell cancer targeting via the monomorphic MHC class I-related protein MR1. Nat Immunol (2020) doi:10.1038/s41590-019-0578-8