Didelė mažyčių dalelių viltis

Nanodalelės, kurios vienu metu tiekia du ar daugiau vaistų, gali žymiai sumažinti kasos vėžio auglius ir taip pat sumažinti jo plitimą, teigia Masačusetso bendrosios ligoninės tyrėjai. Tayyaba Hasan , kuris taip pat yra Harvardo medicinos mokyklos dermatologijos profesorius, vadovavo dviejų nanoląstelių kūrimui ir bandymams. Šios nanoląstelės derina šviesos terapiją su molekulėmis, kurios slopina vėžinių ląstelių arba jas maitinančių kraujagyslių augimą.

Nors dalelės iki šiol buvo tiriamos tik su pelėmis, vėžio tyrinėtojų bendruomenė yra susijaudinusi. Kasos vėžys tebėra vienas iš mirtiniausių ir sunkiausiai gydomų vėžio rūšių; mirtingumo rodikliai per pastaruosius 30 metų pasikeitė labai nedaug. Po diagnozės pacientai paprastai gyvena tik šešis mėnesius, o mažiau nei 5 procentai išgyvena penkerius metus. Kalbant apie pacientų populiaciją, labai mažai ką galime padaryti dėl jų, kai tik nustatome vėžį, sako Craigas Thompsonas , Pensilvanijos universiteto Abramsono vėžio centro direktorius.

Hasan ir du jos laboratorijos mokslininkai Prakash Rai ir Lei Z. Zheng pristatė savo pirminius rezultatus lapkričio 17 d. Tarptautinė konferencija apie molekulinius taikinius ir vėžio terapiją , kurį kartu rengia Amerikos vėžio tyrimų asociacija, JAV nacionalinis vėžio institutas (NCI) ir Europos vėžio tyrimų ir gydymo organizacija.

Pirmosios grupės nanoląstelės yra skirtos veiksmingai badauti navikus, nutraukiant jų aprūpinimą krauju. Jie sulaikė šviesai jautrų vaistą, vadinamą verteporfinu, kuris sukuria toksiškus deguonies radikalus, kai yra veikiamas tam tikro ilgio šviesos, kietų polimerų nanodalelių viduje. Tada šios nanodalelės buvo įdėtos į lipidų daleles kartu su bevacizumabu – antikūnu, kuris specifiškai slopina naujų kraujagyslių augimą blokuodamas baltymą, vadinamą VEGF. Ir verteporfinas, ir bevacizumabas jau yra patvirtinti JAV maisto ir vaistų administracijos. Bevacizumabas patvirtintas pažengusiam gaubtinės žarnos, krūties, plaučių ir inkstų vėžio gydymui; jį parduoda Genentech kaip Avastinas. Verteporfinas naudojamas nenormalioms kraujagyslėms pašalinti esant šlapiai geltonosios dėmės degeneracijai. Jį parduoda kaip Visudyne Novartis .

Ankstesnio nedidelio masto klinikinio tyrimo metu vien verteporfinas padidino kasos vėžiu sergančių pacientų išgyvenamumo vidurkį nuo šešių iki devynių mėnesių. Tačiau pridėjus Avastin išgyvenamumas nepailgėjo – galbūt dėl ​​to, kad Avastin sunaikino naviko kraujagysles, todėl buvo sunku gauti pakankamai šviesai jautraus vaisto nuo vėžio.

Priešingai, kai nanoląstelės suleidžiamos į veną, abu vaistai tiekiami tiesiai į vėžio ląstelių vidų. Normalaus audinio kraujagyslės yra nepralaidžios nanodalelėms, tačiau navikų kraujagyslės yra nesandarios, su daug didesnėmis poromis, kurios leidžia nanodalelėms prasiskverbti. Dėl to nanodalelės kaupiasi navikų viduje ir daugiau savo naudingosios apkrovos perduoda vėžinėms ląstelėms nei sveikoms ląstelėms. Nanoląstelės suteikia didesnę veiksmingą vaisto dozę navikams, taip pat mažiau šalutinių poveikių, nes mokslininkai naudojo mažesnę abiejų vaistų dozę nei įprastai.

Komanda implantavo žmogaus kasos vėžio ląsteles pelėms ir leido augliams augti. Tada jie suleido pelėms vieną nanoląstelių dozę ir apšvietė naviką ilgos bangos šviesa. Pelėms, kurioms buvo skirtas šis vienintelis gydymas, auglio dydis sumažėjo labiau nei pelių, gydytų vienu vaistu. Pelės, gydytos nanoląstelėmis, taip pat turėjo bent du kartus mažiau metastazių kepenyse, plaučiuose ir limfmazgiuose. Hasanas sako, kad šių dalykų kaip atskirų subjektų suleidimas nėra toks efektyvus, kaip sujungti juos į vieną konstrukciją.

Hasanas mano, kad taip yra todėl, kad nanoląstelės iš tikrųjų susilieja su naviko ląstelėmis ir pristato Avastiną ląstelės viduje, o ne tik į išorę. Ir nors Hasan laboratorija neatliko jokių toksiškumo tyrimų, ji tikisi, kad nanoląstelių pirmenybinis kaupimasis navikų viduje gali sumažinti šalutinį vaisto poveikį, kuris gali būti gana pavojingas. Net 30 procentų Avastin vartojančių pacientų patiria šalutinį poveikį širdies ir kraujagyslių sistemai, įskaitant pavojingą aukštą kraujospūdį, insultą ir širdies nepakankamumą.

Shiladitya Sengupta , Harvardo medicinos mokyklos medicinos ir sveikatos mokslų bei technologijų docentas, Hasano eksperimentų su pelėmis rezultatus vadina dramatiškais. Jis sako: „Kasos vėžio kontekste rezultatai yra puikūs, nes nėra jokios terapijos.

Sengupta nedalyvavo Hasano tyrime, tačiau jam kilo mintis apie vaistų pristatymą naudojant nanoląsteles. Technologijų apžvalga pripažino jį už šią idėją 2005 m. TR35 apdovanojimu. Jis kartu įkūrė Cerulean Pharma komercializuoti nanocell platformą ir kitus nanofarmacinius pristatymo būdus. Tačiau vienas sudėtingas technologijos aspektas yra tai, kad ji turi būti individualiai optimizuota kiekvienam naujam vaistų deriniui, pažymi jis.

Hasano komanda jau sukūrė antrą nanoląstelę, skirtą užkirsti kelią kasos vėžio išsivystymo atsparumui chemoterapijai, kuri yra labai dažna problema. Kiti mokslininkai nustatė, kad du baltymai – EGFR ir MET – yra ypač svarbūs kasos vėžio vystymuisi ir augimui. Tiesą sakant, vėžio ląstelių linijose laboratorijoje, kai biologai blokuoja EGFR, ląstelės padidina MET gamybą ir atvirkščiai. Taigi, norėdama geriau kontroliuoti navikus, Hasano komanda siekė vienu metu taikyti EGFR ir MET, tuo pat metu vėl smogdama navikui šviesa, kad padidintų gydymo veiksmingumą.

Šiai antrajai nanoelementei reikėjo sudėtingesnio dizaino. Rai pradėjo nuo mažos molekulės, vadinamos PHA-66572, kuri slopina MET baltymą, ir apribojo ją tos pačios rūšies kietomis polimero nanodalelėmis, kurios buvo naudojamos pirmojoje nanoląstelėje. Tada jis apjuosė tas nanodaleles cetuksimabu – antikūnu, kuris blokuoja EGFR. Galiausiai jis įtraukė Visudyne į lipidų sferą, kurią naudojo šiems dviem sluoksniams kapsuliuoti.

Zhengas teigia, kad pelių, kurioms buvo implantuotas kasos vėžys ir kurioms buvo atlikta viena nanoląstelių injekcija, po kurios buvo taikoma šviesos terapija, augliai smarkiai sumažėjo. Jis vis dar matuoja poveikį metastazėms, tačiau kadangi MET baltymas yra aktyvus daugumoje metastazavusių vėžio formų (ne tik kasos vėžiui), tyrėjai tikisi, kad augimo faktoriaus nanoląstelės žymiai sumažins ir metastazių skaičių bei dydį. .

Zheng teigia, kad šie rezultatai yra ypač džiuginantys, nes akivaizdžiai sumažėjo vaistų toksiškumas. Pfizer sukūrė PHA-66572 specialiai tam, kad blokuotų MET vėžio ląstelėse, tačiau jis pasirodė toks toksiškas, kad bendrovė atsisakė vaisto. Priešingai, Zheng teigia, kad gyvūnai, kuriems jis davė nanoląstelę, išlaikė normalų aktyvumą ir nenumetė svorio.

Hasanas tikisi, kad per kelerius metus abi nanoląstelės bus išbandytos pacientams, sergantiems kasos vėžiu. Kadangi „Avastin“ ir „Visudyne“ jau yra patvirtintos FDA, jų dviejų dalių nanocelė greičiausiai bus pirmą kartą išbandyta, tikriausiai po dvejų metų, bet galbūt jau po metų, sako ji.

NCI jau atlieka Avastin-Visudyne nanoceliuliozės toksikologinius tyrimus, kaip dalį naujo vaisto paraiškos FDA. Augimo faktoriaus nanoląstelė netrukus turėtų patekti į kliniką, sako Hasanas. Svarbiausia yra rasti geriausią MET inhibitorių, o Hasanas sako, kad kiti mokslininkai jau išbando keletą perspektyvių kandidatų.

paslėpti