05.03.2022
Среди множества проблем при лечении опухолей — сложность доставки противораковых препаратов в нужные места и в нужных количествах. Новый тип имплантата, разработанный в Университете Райса, решает обе эти проблемы, неся клеточный механизм, необходимый для производства и доставки непрерывных доз противораковых соединений, и делая это с такой эффективностью, что они удаляли 100 процентов опухолей яичников у мышей в пространство недели.
Биоинженеры, стоящие за этой многообещающей новой формой иммунотерапевтического лечения рака, описывают ее как «фармацевтическую фабрику» в том смысле, что, как только она будет создана, она сможет самостоятельно производить соединения, необходимые для уничтожения опухолей. Имплантаты состоят из крошечных шариков размером с булавочную головку, заполненных тщательно отобранными клетками и заключенных в защитную оболочку.
Затем последовали эксперименты на мышах с запущенным раком яичников и колоректальным раком. Бусины снова показали себя исключительно хорошо, уничтожая опухоли у грызунов всего за шесть дней. Важно отметить, что они доставляли только высокие концентрации лекарств в место опухоли и ограничивали воздействие в других местах, избегая риска токсичности для здоровых клеток.
«Мы вводим только один раз, но фармацевтические фабрики продолжают производить дозу каждый день там, где это необходимо, до тех пор, пока рак не будет устранен, — сказал Омид Вейсех, доцент кафедры биоинженерии. — Как только мы определили правильную дозу — сколько фабрик нам нужно — мы смогли уничтожить опухоли у 100 процентов животных с раком яичников и у семи из восьми животных с колоректальным раком».
Защитная оболочка играет важную роль в функционировании фармацевтических заводов, а не только в обеспечении безопасности их содержимого. Эта оболочка сделана из материалов, которые иммунная система распознает как чужеродные, но только как угрозу, с которой нужно бороться через определенный промежуток времени. Это гарантирует, что лечение не будет продолжаться бесконечно.
«Мы обнаружили, что реакции на инородное тело безопасно и надежно отключили поток цитокинов из капсул в течение 30 дней, — сказал Вейзех. — Мы также показали, что можем безопасно провести второй курс лечения, если в этом возникнет необходимость в клинике».
Приступая к проектированию этих заводов по производству лекарств, ученые старались использовать только те компоненты, безопасность которых для человеческого организма уже была доказана. Интерлейкин-2 также одобрен FDA для лечения рака, и команда говорит, что эта новая технология способна вызывать более сильный иммунный ответ, чем существующие методы лечения, благодаря своей способности доставлять высокие концентрации непосредственно в места опухоли.
«В этом исследовании мы продемонстрировали, что «фармацевтические фабрики» позволяют регулировать местное введение интерлейкина-2 и уничтожать опухоли на нескольких моделях мышей, что очень интересно», — сказал соавтор исследования доктор Амир Джазаери.
По словам команды, технология может быть адаптирована для использования против других видов рака путем упаковки гранул с различными типами клеток, чтобы вызвать разные иммунные реакции. Они говорят, что лечение может быть готово к клиническим испытаниям на людях в конце 2022 года.
Исследование было опубликовано в журнале Science Advances.
Фото: news.rice.edu
Елена Краснова
Нет комментариев