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Os tumores naturais e os produzidos experimentalmente são capazes de estimular respostas imunológicas antitumorais específicas. Essa observação sugere que existem proteínas estranhas (antígenos) nas células tumorais, que classicamente foram descritas por sua capacidade de produzir respostas imunológicas humorais e celulares. Entretanto, alguns modelos experimentais indicam que a resposta imunológica celular (células T) pode ser mais importante para a destruição das células tumorais do que a resposta humoral (células B).
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A descrição detalhada dos componentes do sistema imunológico está além dos objetivos deste capítulo, mas são revistos alguns aspectos do sistema imunológico pertinentes às questões diagnósticas e terapêuticas.
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Os antígenos tumorais podem ser divididos em específicos do tumor e associados ao tumor. Os antígenos específicos do tumor não são encontrados nos tecidos normais e permitem que o hospedeiro reconheça um tumor como estranho. Estudos mostraram que esses antígenos existem nos modelos de oncogênese que utilizam carcinógenos químicos, físicos e virais, mas parecem ser menos comuns nos modelos de desenvolvimento tumoral espontâneo.
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A identificação dos antígenos específicos do tumor gerou a teoria da vigilância imunológica, que sugere que o sistema imunológico patrulhe continuamente o aparecimento de antígenos estranhos (específicos do tumor). Essa teoria é apoiada pela observação de que ao menos alguns cânceres são mais comuns nos pacientes imunossuprimidos, inclusive receptores de transplantes ou pacientes infectados pelo vírus da imunodeficiência humana. Contudo, muitos cânceres não são mais comuns nessas populações de pacientes. Além disso, os modelos de desenvolvimento tumoral espontâneo, que são mais semelhantes à carcinogênese humana, parecem ter um repertório mais limitado de antígenos específicos do tumor e, pelo contrário, expressam alguns antígenos associados ao tumor.
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Os antígenos associados ao tumor estão presentes nas células normais, mas tornam-se menos prevalentes nos tecidos normais depois da embriogênese (p. ex., α-fetoproteína [AFP]) ou continuam presentes nos tecidos normais, mas estão expressos de forma exagerada nas células tumorais (p. ex., antígeno prostático específico [PSA, na sigla em inglês]). Nos dois casos, a natureza mais ubíqua desses antígenos parece reduzir a reatividade imunológica (também conhecida como tolerância) ao antígeno específico. Os mecanismos da tolerância são complexos e podem ser atribuídos em parte à ausência de outras moléculas coestimuladoras necessárias (como a B7, necessária à estimulação dos linfócitos T). Evidências recentes também têm implicado numerosos pontos de verificação (checkpoints) imunes, que resultam em regulação para baixo da resposta imune celular. Em particular, duas moléculas, CTLA-4 e CD-1, têm sido identificadas em linfócitos ativados que amortecem a resposta imune e, por isso, têm sido exploradas como alvos terapêuticos potenciais.
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O desenvolvimento da tecnologia monoclonal possibilitou a produção de alguns anticorpos dirigidos contra alguns antígenos associados ao tumor e lançou luz sobre a regulação e expressão desses antígenos. A reexpressão ou a hiper-regulação desses antígenos associados ao tumor durante a carcinogênese pode ativar a resposta imunológica (ou levar à supressão da tolerância). Algumas abordagens terapêuticas ...