„Leki z plecakiem” mogą wzmocnić immunoterapię guzów litych
Immunoterapia zyskuje na popularności w leczeniu raka, ale pozostaje jeszcze długa droga, zanim uda nam się ulepszyć leki wzmacniające układ odpornościowy, tak aby były skuteczne przeciwko różnym typom nowotworów. Czy nowo zaprojektowane nanocząsteczki przenoszące leki mogą być odpowiedzią na lepszą immunoterapię?
Immunoterapia wzmacnia komórki odpornościowe ludzi, aby wzmocnić naturalną obronę organizmu przed rakiem.
Są na to dwa główne sposoby:
- usuwanie komórek T specyficznych dla guza - które są wyspecjalizowanymi komórkami odpornościowymi - z własnego guza osoby, a następnie hodowanie ich w laboratorium przed ponownym podaniem pacjentowi dożylnie
- izolowanie już krążących limfocytów T we krwi pacjenta, a następnie „szkolenie” ich, aby kierowały się na białka specyficzne dla guza - albo poprzez modyfikację genetyczną, albo przez wystawienie ich na działanie takich białek, aby mogły się przystosować
Ale chociaż strategie te okazały się obiecujące w leczeniu nowotworów krwi, takich jak białaczka lub chłoniak, nie wydają się one tak skuteczne w leczeniu guzów litych, takich jak na przykład rak piersi.
Zespół z Massachusetts Institute of Technology (MIT) w Cambridge opracowuje obecnie sposób na zwiększenie działania limfocytów T na guzy lite przy jednoczesnym uniknięciu skutków ubocznych.
Naukowcy testują zastosowanie wyspecjalizowanych nanocząsteczek zawierających leki wzmacniające odporność, które mogą przyczepiać się do limfocytów T.
„Odkryliśmy, że można znacznie poprawić skuteczność terapii komórkami T za pomocą leków w plecaku, które pomagają komórkom T dawcy przetrwać i skuteczniej funkcjonować. Co ważniejsze, osiągnęliśmy to bez żadnej toksyczności, którą obserwuje się przy ogólnoustrojowym wstrzykiwaniu leków ”.
Starszy autor badania, prof. Darrell Irvine
Artykuł naukowców został opublikowany w czasopiśmie Nature Biotechnology.
Bardziej efektywne dostarczanie leków
Aby wzmocnić działanie limfocytów T przeciwko guzom litym, naukowcy próbowali wcześniej wstrzykiwać większe ilości cytokin, które są substancjami stymulującymi odpowiedź immunologiczną.
Jednak cytokiny mogą mieć szkodliwe działanie, ponieważ są trudne do kontrolowania i mogą wzmacniać aktywność wyspecjalizowanych komórek, które nie wymagają tego wzmocnienia.
Dlatego naukowcy z MIT postanowili spróbować ominąć tę przeszkodę, tworząc „pojemnik” zawierający lek wzmacniający odporność, który byłby zdolny do przyłączania się tylko do niektórych typów limfocytów T i stymulowania ich bez wpływu na aktywność innych komórek.
Stworzyli więc rodzaj nanocząsteczki zdolnej do przenoszenia wystarczającej ilości cytokin, aby umożliwić limfocytom T ich najlepszą pracę, i która uwalniałaby substancje dopiero wtedy, gdy komórki odpornościowe, do których są przyłączone, dotarłyby do guza nowotworowego.
Nanocząsteczki są zbudowane ze specjalnego żelu, którego cząsteczki są utrzymywane razem przez wiązania zaprojektowane tak, aby rozpuścić się, gdy komórki T doświadczają lekkiego przesunięcia chemicznego w wyniku ich interakcji z komórkami nowotworowymi.
„To pozwoliło nam powiązać aktywację komórek T z szybkością uwalniania leku” - mówi prof. Irvine. „Nanożele preferencyjnie rozpuszczają się, gdy komórki T znajdują się w miejscach, w których widzą antygen nowotworowy: w guzie i węzłach chłonnych drenujących guza”.
„Najskuteczniej uwalnia się lek”, dodaje, „w miejscach, w których go potrzebujesz, a nie w niektórych zdrowych tkankach, gdzie może powodować problemy”.
Badania kliniczne na horyzoncie?
Naukowcy ocenili skuteczność swojej nowej strategii na myszach, których komórki T zostały genetycznie zmodyfikowane w celu ukierunkowania na białko specyficzne dla czerniaka (lub raka skóry).
Na szczęście naukowcy zauważyli, że ich eksperymentalna immunoterapia zniszczyła guzy nowotworowe u około 60 procent gryzoni po wielokrotnej ekspozycji na to leczenie.
Odkryli również, że dostarczanie leku za pomocą specjalnie zaprojektowanych nanocząsteczek nie powoduje żadnych szkodliwych skutków ubocznych. Jest to wyraźne przeciwieństwo niektórych negatywnych wyników obserwowanych, gdy do krwiobiegu wstrzyknięto taką samą ilość leku wzmacniającego odporność.
Co więcej, testując tę metodę na ludzkich komórkach T zaprojektowanych w celu kierowania na guzy glejaka (lub raka mózgu), zespół zauważył, że po raz kolejny dała obiecujące wyniki.
Jako jeden ze współzałożycieli Torque Therapeutics - firmy badającej i testującej nowatorskie metody immunoterapii w leczeniu raka - prof. Irvine zamierza rozpocząć badania kliniczne nad tym nowym podejściem już tego lata.
On i jego zespół stawiają hipotezę, że „plecakowanie” leku stymulującego układ odpornościowy może być skuteczne w leczeniu wszelkich guzów litych lub nowotworów krwi, a celem jest przetestowanie jego działania w przypadku większej liczby typów raka.
Planują również zbadać, czy inne rodzaje leków niż te stosowane w ich ostatnich eksperymentach mogą być jeszcze skuteczniejsze w zwiększaniu aktywności limfocytów T.
