Рак: как новый гель может остановить его возвращение
Новаторские исследования выявили многообещающую стратегию остановки рецидива рака, и она представлена в форме биоразлагаемого геля.
Созданный учеными из Института рака Дана-Фарбер в Бостоне, Массачусетс, гель был разработан для доставки иммунотерапии непосредственно в область, из которой хирургическим путем была удалена раковая опухоль.
Тестируя гель на мышах во время хирургического удаления опухолей рака груди, ученые обнаружили, что он не только помогает предотвратить рецидив опухоли на первичном участке, но также устраняет вторичные опухоли в легких.
Старший автор исследования Майкл Голдберг, доктор философии. - из отдела иммунологии и вирусологии рака в Институте рака Дана-Фарбер - и коллеги недавно сообщили о своих результатах в журнале. Научная трансляционная медицина.
По данным Американского онкологического общества (ACS), в 2018 году в США будет диагностировано более 1,7 миллиона новых случаев рака, и более 600000 человек умрут от этого заболевания.
Для рака, который формируется в виде солидных опухолей, таких как рак груди и рак легких, хирургическое удаление опухоли часто является основным вариантом лечения.
Проблемы с иммунотерапией
Однако, как объясняет Голдберг, даже когда опухоль удалена, некоторые раковые клетки могут оставаться на месте. Они могут образовывать новые опухоли или даже распространяться на другие части тела. Это процесс, известный как метастазирование.
«Действительно, в то время как половина всех онкологических больных подвергаются хирургическому вмешательству с целью излечения болезни, у 40 процентов таких пациентов болезнь рецидивирует в течение 5 лет», - отмечает Голдберг.
«Кроме того, - добавляет он, - было показано, что естественный процесс заживления раны, созданной хирургическим вмешательством, на самом деле может стимулировать эти остаточные раковые клетки к метастазированию в отдаленные части тела и образованию новых опухолей».
Иммунотерапия, которая включает использование лекарств для стимуляции иммунной системы и атаки раковых клеток, может помочь предотвратить рецидив и метастазирование рака. Однако в лечении есть серьезные подводные камни.
Основная проблема иммунотерапии заключается в том, что она может атаковать как здоровые, так и раковые клетки, что может повысить восприимчивость пациента к другим заболеваниям.
«В этом исследовании, - отмечает Голдберг, - мы стремились определить, может ли введение иммуностимулирующих препаратов в [нужном] месте и в нужное время - в месте удаления опухоли, до закрытия хирургической раны - улучшить результаты». иммунотерапии рака ».
Путь к «иммуностимуляции»
Исследователи объясняют, что при удалении раковой опухоли иммунная система использует большую часть своих ресурсов, чтобы помочь залечить рану, а не бороться с раковыми клетками, которые могли остаться.
Это может создать то, что команда называет «иммунодепрессивным» микроокружением, в котором раковые клетки могут процветать и распространяться.
Как объясняет Голдберг, ученые намеревались преобразовать это иммунодепрессивное микроокружение в «иммуностимулирующее», то есть в такое, которое может атаковать и разрушить остаточные раковые клетки после операции.
Чтобы добиться этого, исследователи создали гидрогель, наполненный лекарствами, которые стимулируют дендритные клетки, то есть иммунные клетки, участвующие в первоначальном иммунном ответе. Они «представляют» любых чужеродных захватчиков или больных клеток, таких как раковые клетки, Т-клеткам, которые начинают атаку.
Гель, который содержит сахар, естественным образом присутствующий в организме человека и делающий его биоразлагаемым, помещается в то место, откуда опухоль была удалена хирургическим путем. Затем гель постепенно высвобождает лекарства в течение длительного периода, что, по словам ученых, увеличивает его эффективность.
«Обнадеживающие» результаты
В рамках своего исследования Голдберг и его команда протестировали гель на мышах, перенесших хирургическое удаление опухолей рака груди. Команда приняла решение использовать гель сразу после удаления опухоли, а не до этого.
«Мы рассуждали, - объясняет Голдберг, - что было бы легче устранить небольшое количество остаточных раковых клеток путем создания иммуностимулирующей среды, чем лечить неповрежденную первичную опухоль, у которой есть много способов избежать атаки иммунной системы. ”
Через несколько месяцев после операции у мышей, которым вводили гель, вероятность повторного роста опухоли была значительно ниже, чем у грызунов, получивших обычную иммунотерапию.
Когда исследователи вводили клетки рака груди в сторону, противоположную той, где была удалена исходная опухоль, обработанные гелем грызуны не показали признаков образования опухоли.
Кроме того, исследование показало, что гель уничтожает вторичные опухоли в легких мышей, то есть устраняет опухоли легких, образованные из клеток рака груди, которые распространились из первичного очага.
Исследователи также повторили свои выводы на мышах с первичным раком легких и меланомой, которая является смертельной формой рака кожи.
Основываясь на своих результатах, Голдберг и его коллеги считают, что их иммунотерапия на основе геля может быть эффективной стратегией лечения ряда различных видов рака.
«Этот подход может обеспечить иммунотерапию таким образом, чтобы фокусировать терапию на интересующем участке в течение критического временного окна», - говорит он.
«Мы чрезвычайно воодушевлены результатами этого исследования и надеемся, что эта технология будет адаптирована для пациентов для тестирования в клинических испытаниях в недалеком будущем».
Майкл Голдберг, доктор философии.
