Šis specializētais gēls varētu uzlabot vēža terapiju
Pētnieki tagad izstrādā jaunu vēža terapijas rīku: specializētu želeju, kas spēj kombinētās zāles nogādāt tieši audzējā.
Viena no galvenajām vēža pētījumu problēmām ir tas, kā visefektīvāk nodrošināt terapiju, kā arī tieši vērsties pret audzējiem, samazināt invazivitāti un maksimizēt panākumus.
Ķīmijterapija izmanto ķīmiskos līdzekļus, lai mērķētu un iznīcinātu vēža šūnas - vai vismaz novērstu to pavairošanu -, un tā ir viena no visizplatītākajām vēža ārstēšanas metodēm.
Pētnieki atzīst, ka ķīmijterapija dažos gadījumos varētu darboties efektīvāk, ja to piegādā kopā ar imūnterapiju - ārstēšanas veidu, kas vērsts uz ķermeņa paša imūnsistēmas uzlabošanu, lai tas varētu pastiprināt cilvēka dabiskos šķēršļus pret vēzi.
Tagad zinātnieki, kas atrodas Ziemeļkarolīnas Universitātes Medicīnas skolā Chapel Hill un Ziemeļkarolīnas štata universitātē Raleigh, ir eksperimentējuši ar jaunu injicējamu barotni.
Vecākais pētījuma autors Džens Gu un viņa kolēģi ir izstrādājuši “bioresponsīvu sastatņu sistēmu” - polimēru tīklu, līdzīgu gēlam, kas, injicējot, ķīmijterapijas un imūnterapijas zāļu kombināciju nodrošina tieši vēža audzējiem.
Jaunajā pētījumā Gu un komanda pārbaudīja savu injicējamo gēlveida barotni īpašos vēža audzēju veidos: B16F10 melanoma un 4T1 krūts vēzis. Tomēr pētnieki ir pārliecināti, ka barotni tikpat veiksmīgi varētu izmantot arī citiem vēža audzēju veidiem.
Pētnieki žurnālā ziņo par sava pētījuma rezultātiem, kas veikti pēc peles modeļa Zinātnes tulkošanas medicīna.
Inovatīvs līdzeklis kombinētai terapijai
Komanda sāka no pieņēmuma, ka dažos gadījumos ķīmijterapija un imūnterapija darbojas labāk kopā - īpaši, ja vēža audzēji vispirms tiek pakļauti ķīmijterapijai un pēc tam imūnterapijai.
Tas ir tāpēc, ka, lai arī imūnterapija var būt ļoti efektīva, lai uzlabotu imūnsistēmas reakciju, lai tā sāktu uzbrukt vēža šūnām, imūnsistēma tad arī kļūdaini varētu mērķēt uz veselām šūnām.
Viena veida imūnterapija, piemēram, lieto zāles, ko sauc par imūnkontroles punktu inhibitoriem, kas “bloķē noteiktus proteīnus”, kurus vēža šūnas dažreiz lieto kā “vairogu” pret ķermeņa imūnreakciju.
Kad šīs olbaltumvielas tiek bloķētas, imūnsistēma var atkal izraisīt šūnu nāvi, nogalinot noteiktas vēža šūnas.
Imūno kontrolpunktu inhibitori nodrošina labākus rezultātus, ja tos savieno pārī ar ķīmijterapiju, tāpēc Gu un viņa komanda izstrādāja savas biorespondējošās sastatnes, lai varētu turēt ķīmijterapijas un imūnterapijas zāļu kombināciju un nogādāt to tieši primārajiem audzējiem.
Ar tiešumu šī pieeja būs efektīvāka un var palīdzēt samazināt zāļu ietekmi uz veseliem audiem citur organismā.
Gudra terapeitiskā pieeja
"Mēs esam izveidojuši vienkāršu metodi," saka Gu, "lai izmantotu ķīmijterapiju, vienlaikus izmantojot audzēja bioloģiju un mūsu dabisko aizsardzību pret ārvalstu iebrucējiem, lai pārvarētu audzēja attīstību ar ierobežotām blakusparādībām."
Barotne apvienojas gēla formā, kas vienreiz ievadīta ķermenī, un terapeitiskie līdzekļi tiek nogādāti tieši mērķa audzējā.
"Triks ir tāds, ka želeju var ātri izveidot ķermeņa iekšienē, kad bioloģiski saderīgs polimērs un tā šķērssaistītājs ir sajaukti kopā," skaidro līdzpriekšsēdētāja pētījuma autore Jinqiang Wang.
"Mēs pārliecinājāmies, ka vienu no šiem līdzekļiem var atdalīt reaktīvās skābekļa sugas vai ROS - dabisks ķīmiskais šūnu vielmaiņas blakusprodukts," viņš piebilst.
Augsts ROS līmenis ir raksturīgs lielākajai daļai vēža veidu, un ir zināms, ka tiem ir svarīga loma audzēja augšanā un metastāzēs.
Tāpēc, tā kā vēža audzējos ir daudz ROS, želejveida vide - kas paredzēta sabrukšanai, nonākot saskarē ar ROS - sadalās, ļaujot terapeitiskajiem līdzekļiem veikt savu darbu.
Eksperimenti dod daudzsološus rezultātus
Pirms injicēšanas audzējos komanda aizpildīja bioreaktīvās sastatnes ar ķīmijterapijas zālēm gemcitabīnu un anti-PD-L1 antivielām, kas ir imūnterapijas līdzeklis, kas bloķē kontrolpunkta proteīnu PD-L1.
Šis proteīns spēj atturēt imūno reakciju no vēža šūnu nāves izraisīšanas. “Sastopot” vēža audzēju ROS, gēls pēc tam sāka pakāpeniski sadalīties, vispirms atbrīvojot ķīmijterapijas līdzekli un pēc tam imūno kontrolpunktu inhibitoru.
"Citotoksiskā ķīmijterapija vispirms var iznīcināt dažas vēža šūnas un uzlabot audzēja jutīgumu pret ICB [imūnā kontrolpunkta blokādes] terapiju, kas pēc tam stimulē ICB terapijas efektivitāti."
Pētījuma līdzautors Džanpietro Dotti
"Noārdoties gēlam," viņš piebilst, "ROS līmeni audzēja vietā var samazināt, kas arī palīdz kavēt audzēja augšanu."
Līdz šim pētījuma rezultāti ir daudz solījuši. Injicējot primārā audzēja vietā, gēls padarīja audzēja mikrovidi neaizsargātāku pret terapeitiskajiem līdzekļiem.
Turklāt, ja injicēts vietā, no kuras ķirurģiski tika noņemts primārais audzējs, šķita, ka arī ar zālēm pildītais gēls efektīvi novērš vēža atkārtošanos.
"Attiecībā uz šīs pieejas potenciālu zinātniekiem vajadzētu sīkāk izpētīt gēla sastatņu izmantošanas bioloģisko savietojamību klīniskā labuma gūšanai," skaidro Gu, piebilstot: "Tikmēr mēs optimizēsim kombinēto zāļu devas, kā arī ārstēšanas biežumu."
