först framväxande för nästan tre decennier sedan förändrar monoklonala antikroppar hur läkare behandlar cancer och andra sjukdomar, inklusive COVID-19. Dessa läkemedel efterliknar immunsystemets naturliga förmåga att bekämpa infektion.

men hur fungerar monoklonala antikroppar för att behandla cancer? Vilka är deras biverkningar? Och hur använder läkare dem för att behandla COVID-19? Vi pratade med Ekaterina Ileana Dumbrava, MD och Dongxing Zha, Ph. D., för att lära dig mer.

vad är monoklonala antikroppar?

immunsystemet skapar miljontals Y-formade proteiner som kallas antikroppsreceptorer-eller antikroppar. Varje antikropp flyter genom kroppen och letar efter ett unikt mål som ligger på ytan av en främmande cell som kallas ett antigen. När en antikropp hittar sitt mål binder den sig med antigenet och hjälper immunsystemet att döda den sjuka cellen.

”en antikropp är som en nyckel som matchas med en specifik dörr”, säger Dumbrava.monoklonala antikroppar är läkemedel som är utformade för att kopiera fördelarna med naturliga antikroppar och deras förmåga att bekämpa cancer och annan sjukdom, tillägger Zha.

hur monoklonala antikroppar används för att behandla cancer

monoklonala antikroppar används för att behandla många cancertyper. De ges till patienter genom en infusion och kan användas ensamma eller i kombination med andra cancerbehandlingar. Varje monoklonal antikropp fungerar på ett eller flera sätt, beroende på antigenet som det riktar sig mot.

vissa monoklonala antikroppar binder direkt till cancercellerna för att döda dem. Eftersom de riktar sig mot specifika receptorer i cellerna kallas dessa monoklonala antikroppar riktade terapier. Ett exempel är trastuzumab (Herceptin), som används för att behandla HER2-positiv bröstcancer och magcancer.

”Trastuzumab fäster vid HER2-receptorerna på cancercellerna och förhindrar dem från att multiplicera, vilket stoppar tillväxten och saktar cancerprogressionen”, säger Dumbrava.

andra monoklonala antikroppar hjälper till att rampa upp immunsystemets vita blodkroppar. ”Genom att förbättra vita blodkroppar kan monoklonala antikroppar göra ditt immunsystem mer effektivt för att döda tumören”, säger Zha. Ett exempel är nivolumab, som riktar sig mot PD-1-receptorn. Nivolumab är en typ av immunterapi som används för att behandla kolorektal cancer, lungcancer, njurcancer, melanom, lymfom och vissa huvud-och nackcancer.

immunterapi läkemedel som nivolumab kan ibland orsaka allvarliga biverkningar som inflammation i tjocktarmen eller lungorna. ”Immunsystemet blir för förstärkt och det attackerar normal vävnad”, säger Dumbrava.

för att hantera inflammationen stoppar patienten immunterapin och ges steroider. Om steroiderna inte fungerar kan vissa patienter få en annan monoklonal antikropp för att få inflammationen ner. ”Det är fascinerande att vi använder monoklonala antikroppar för att behandla biverkningar från andra monoklonala antikroppar”, säger Dumbrava.

Engineering monoklonala antikroppar för att behandla cancer mer effektivt

”många gånger är monoklonala antikroppar fortfarande inte tillräckligt för att döda tumörcellerna själva”, säger Zha. Så de kan modifieras ytterligare för att bli ännu effektivare, tillägger han. Ett tillvägagångssätt är att skapa bi-specifika antikroppar. ”Den ena änden av den y-formade antikroppen är bunden till tumörcellen och den andra änden är smält till en vit blodcell”, säger Zha. ”Då dödar de vita blodkropparna tumören.”

ett annat tillvägagångssätt är att fästa ett kemoterapiläkemedel till en monoklonal antikropp. Dessa kallas antikropp – läkemedelskonjugat. ”Med detta tillvägagångssätt levereras kemoterapi till cancercellerna samtidigt som man undviker friska celler”, säger Dumbrava. ”Det är som en trojansk häst.”Ett exempel är trastuzumab emtansin, som kombinerar HER2 monoklonal antikropp trastuzumab med kemoterapiläkemedlet emtansin. När trastuzumab ansluter sig till HER2-antigen uttryckt på cancercellerna, kommer emtansin in i cancercellen och dödar den.

CAR T-cellterapi är också byggd av en monoklonal antikropp som kallas chimär antigenreceptor (CAR). En typ av vita blodkroppar som kallas en T-cell tas bort från en patient genom en process som en bloddragning. I laboratoriet, säger Dumbrava, modifieras T-cellerna för att producera bilmonoklonal antikropp, vilket gör att T-cellerna kan fästa vid specifika antigener på tumörcellerna. De konstruerade bil-T-cellerna återfuseras sedan tillbaka till patienten. ”Med CAR T-cellterapi använder vi en monoklonal antikropp för att mer specifikt rikta ditt immunsystem mot tumören för att döda den”, säger Zha.

Även om det för närvarande endast godkänts av Food and Drug Administration (FDA) för att behandla vissa typer av B-celllymfom och akut lymfoblastisk leukemi, pågår studier för att undersöka användningen av CAR T-cellterapi eller liknande terapier i fasta tumörer som lung -, bröst-eller levercancer.monoklonala antikroppsbiverkningar varierar, men är vanligtvis milda

jämfört med kemoterapi är monoklonala antikroppar exakta i hur de attackerar cancerceller. ”Eftersom de är mer riktade är de vanligtvis säkrare för patienter”, säger Zha. Färre normala celler påverkas av terapin, vilket resulterar i färre biverkningar.men Dumbrava säger att det fortfarande finns risker. Några av de vanligaste milda biverkningarna är trötthet, illamående, diarre och hudutslag. Vissa patienter har också en allergisk reaktion på infusionen, så de kan bryta ut i nässelfeber eller uppleva klåda.

biverkningar av monoklonala antikroppar kan vara allvarliga. Även om det är sällsynt kan den allergiska reaktionen på infusionen bli livshotande. Andra sällsynta men allvarliga problem inkluderar minskat antal blodkroppar, blödningar eller problem med hjärtat eller lungorna.

hur behandlar monoklonala antikroppar COVID-19?

Cancer är inte den enda sjukdomen som behandlas med monoklonala antikroppar. De används också för att behandla kroniska inflammatoriska sjukdomar som Crohns sjukdom och reumatoid artrit, liksom andra sjukdomar som transplantat-mot-värd sjukdom.

För närvarande undersöks det som ett behandlingsalternativ för coronavirus (COVID-19). ”Precis som vi identifierar en antikropp för cancer, har vi samma tillvägagångssätt för att identifiera antikroppen mot viruset”, säger Zha, som är institutets chef för MD Andersons Oncology Research for Biologics and Immunotherapy Translation (ORBIT) – plattform, som specialiserat sig på utveckling av monoklonala antikroppar. En del av vår Division Therapeutics Discovery, ORBIT: s forskare, läkemedelsutvecklare och kliniker arbetar tillsammans för att få nya, effektivare terapier till patienter snabbare än någonsin. ”Vi kallar det ” bänk vid sängen”, säger Zha.på grund av ORBIT unika struktur, Zha och hans team har arbetat för att utveckla en behandling för coronavirus med hjälp av antikroppar från patienter som har återhämtat sig från viruset. Genom sofistikerad teknik som kallas single B-cell kloning kan ORBIT-teamet sortera igenom en återhämtad patients B-celler och identifiera antikroppen som matchas med COVID-19-proteinet.

”hoppet är att dessa antikroppar kan neutralisera viruset och förhindra att det infekterar mer normal vävnad”, säger Zha. Med hjälp av musmodeller har de redan identifierat COVID-19-målet och etablerat metoden för nästa steg i läkemedlets utveckling.

Zha är hoppfull för framtiden. ”Det är en mycket bra tid för antikroppsläkemedelsupptäckt och för patienter”, säger han.

begär ett möte online på MD Anderson eller genom att ringa 1-877-632-6789.