Лекарство, доставляемое в виде геля, останавливает опухоли головного мозга у мышей. Может ли это дать надежду людям?
Лекарство, доставляемое с помощью нового геля, вылечило 100% мышей с агрессивным раком головного мозга, что является поразительным результатом, дающим новую надежду пациентам с глиобластомой, одной из самых смертоносных и наиболее распространенных опухолей головного мозга у людей.
«Несмотря на недавние технологические достижения, существует острая потребность в новых стратегиях лечения», — сказал Хунган Цуй, инженер-химик и биомолекулярный инженер Университета Джона Хопкинса, который руководил исследованием. «Мы думаем, что за этим гидрогелем будущее, и он дополнит существующие методы лечения рака мозга ».
Команда Цуй объединила противораковый препарат и антитело в растворе, который самособирается в гель и заполняет крошечные борозды, оставшиеся после хирургического удаления опухоли головного мозга. Гель может достигать областей, которые могут быть пропущены при хирургическом вмешательстве, а современные лекарства с трудом достигают его, чтобы убить оставшиеся раковые клетки и подавить рост опухоли. Результаты опубликованы сегодня (24 апреля) в Proceedings of the National Academy of Sciences.
Гель также, по-видимому, вызывает иммунный ответ , который тело мыши изо всех сил пытается активировать самостоятельно при борьбе с глиобластомой. Когда исследователи повторно заразили выживших мышей с новой опухолью глиобластомы, их иммунная система в одиночку победила рак без дополнительных лекарств. По словам исследователей, гель, по-видимому, не только защищает от рака, но и помогает перепрограммировать иммунную систему, чтобы предотвратить рецидив с помощью иммунологической памяти.
Тем не менее, хирургия необходима для этого подхода, говорят исследователи. Нанесение геля непосредственно в головной мозг без хирургического удаления опухоли привело к 50% выживаемости.
«Операция, вероятно, немного ослабит это давление и даст гелю больше времени, чтобы активировать иммунную систему для борьбы с раковыми клетками», — сказал Цуй.
Гелевый раствор состоит из нанофиламентов, изготовленных из паклитаксела, одобренного FDA препарата для лечения рака молочной железы, легких и других видов рака. Филаменты обеспечивают транспортное средство для доставки антитела, называемого aCD47. Равномерно покрывая полость опухоли, гель стабильно высвобождает лекарство в течение нескольких недель, а его активные ингредиенты остаются вблизи места инъекции.
Используя это специфическое антитело, команда пытается преодолеть одно из самых сложных препятствий в исследованиях глиобластомы. Он нацелен на макрофаги, тип клеток, которые иногда поддерживают иммунитет, а иногда защищают раковые клетки, вызывая агрессивный рост опухоли.
Одним из популярных методов лечения глиобластомы является пластина, совместно разработанная группой исследователей из Университета Джона Хопкинса и Массачусетского технологического института в 1990-х годах, известная под коммерческим названием Gliadel. Это одобренный FDA биоразлагаемый полимер, который также доставляет лекарства в мозг после хирургического удаления опухоли.
Глиадель продемонстрировал значительную выживаемость в лабораторных экспериментах, но результаты, достигнутые с новым гелем, являются одними из самых впечатляющих, которые видела команда Джона Хопкинса, сказала Бетти Тайлер, соавтор и доцент нейрохирургии в Медицинской школе Джона Хопкинса. который сыграл ключевую роль в развитии Gliadel.
«Обычно мы не наблюдаем 100% выживаемость у мышиных моделей этого заболевания», — сказал Тайлер. «Мысль о том, что эта новая комбинация гидрогелей может изменить кривую выживаемости пациентов с глиобластомой, очень вдохновляет».
Новый гель дает надежду на будущее лечение глиобластомы, потому что он объединяет противораковые препараты и антитела, которые, по словам исследователей, трудно применять одновременно из-за молекулярного состава ингредиентов.
«Этот гидрогель сочетает внутричерепную химиотерапию и иммунотерапию», — сказал Тайлер. «Гель имплантируется во время резекции опухоли, поэтому он работает очень хорошо».
Соавтор Университета Джона Хопкинса Генри Брем, который участвовал в разработке Gliadel в дополнение к другим методам лечения опухолей головного мозга, которые в настоящее время проходят клинические испытания, подчеркнул сложность преобразования результатов геля в лаборатории в методы лечения со значительным клиническим воздействием.
«Сейчас перед нами стоит задача перенести захватывающий лабораторный феномен в клинические испытания », — сказал Брем, главный нейрохирург больницы Джона Хопкинса.
