Καρκίνος: Ένα νέο «σφουγγάρι φαρμάκου» μπορεί να μειώσει τις τοξικές επιδράσεις της χημειοθεραπείας
Οι ερευνητές έχουν αναπτύξει έναν καινοτόμο, εξατομικευμένο απορροφητή που μπορεί να «πιάσει» τοξικά χημειοθεραπευτικά φάρμακα όταν «διαρρέουν» από ένα επεξεργασμένο όργανο. Αυτό θα μπορούσε να βοηθήσει στη μείωση των ανεπιθύμητων ενεργειών αυτών των θεραπειών για τον καρκίνο.
Μια ομάδα ερευνητών από ιδρύματα σε όλες τις Ηνωμένες Πολιτείες - συμπεριλαμβανομένου του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνιας (UC), του Μπέρκλεϋ και του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνια στο Σαν Φρανσίσκο (UCSF) - πρόσφατα ανέπτυξε μια μικροσκοπική συσκευή παρόμοια με ένα σφουγγάρι, το οποίο είναι έτοιμο να απορροφήσει παράγοντες χημειοθεραπείας μετά την επίτευξη του στόχου τους.
Ο στόχος του απορροφητή είναι να ελαχιστοποιήσει τις τοξικές παρενέργειες των φαρμάκων χημειοθεραπείας, τα οποία, παρόλο που έχουν ισχυρή επίδραση κατά των καρκινικών όγκων, προσβάλλουν επίσης υγιή όργανα και ιστούς και μπορούν να βλάψουν τη λειτουργία τους.
Η συσκευή είναι 3-D τυπωμένη, έτσι ώστε να μπορεί να ταιριάζει απόλυτα στη φλέβα κάθε ατόμου που λαμβάνει χημειοθεραπεία. Η απορροφητική του πολυμερή επικάλυψη είναι ικανή να «απορροφά» τους τοξικούς παράγοντες αφού περάσουν μέσα από το όργανο στο οποίο στοχεύει η θεραπεία.
Μέχρι στιγμής, οι ερευνητές έχουν δοκιμάσει αυτήν τη νέα συσκευή ως βοήθημα στη χημειοθεραπεία για καρκίνο του ήπατος, καθώς τα θεραπευτικά φάρμακα ταξιδεύουν στο ήπαρ στην κυκλοφορία του αίματος, γεγονός που μπορεί να αυξήσει τον κίνδυνο τοξικών παρενεργειών.
Οι ερευνητές ανέφεραν τα πειράματα και τα ευρήματά τους σε ένα έγγραφο μελέτης που εμφανίστηκε σήμερα στο περιοδικό Κεντρική Επιστήμη ACS.
Μια συσκευή που δείχνει υπόσχεση
Για να εισαγάγετε τον καινοτόμο απορροφητή, «οι χειρουργοί φεύγουν ένα καλώδιο στην κυκλοφορία του αίματος και τοποθετούν το σφουγγάρι σαν ένα stent και αφήστε το για το χρονικό διάστημα που δίνετε χημειοθεραπεία, ίσως μερικές ώρες», εξηγεί ο καθηγητής Nitash Balsara, από το UC Μπέρκλεϋ
Οι ερευνητές δοκίμασαν τον απορροφητή σε ένα μοντέλο χοίρου. Ένεσαν ένα φάρμακο χημειοθεραπείας για τη θεραπεία του καρκίνου του ήπατος και διαπίστωσαν ότι, κατά μέσο όρο, η συσκευή μπόρεσε να αναχαιτίσει το 64% του φαρμάκου.
«Αυτό το αναπτύσσουμε γύρω από τον καρκίνο του ήπατος επειδή είναι μια μεγάλη απειλή για τη δημόσια υγεία - υπάρχουν δεκάδες χιλιάδες νέες περιπτώσεις κάθε χρόνο - και ήδη αντιμετωπίζουμε τον καρκίνο του ήπατος χρησιμοποιώντας ενδο-αρτηριακή χημειοθεραπεία», εξηγεί ο συν-συγγραφέας της μελέτης καθηγητής Steven Hetts .
Ωστόσο, προσθέτει ότι «θα μπορούσατε να χρησιμοποιήσετε αυτό το είδος προσέγγισης για οποιονδήποτε όγκο ή οποιαδήποτε ασθένεια που περιορίζεται σε ένα όργανο και θέλετε να απορροφήσετε το φάρμακο στη φλεβική πλευρά προτού διαδοθεί και προκαλέσει παρενέργειες αλλού στο σώμα. "
Στο μέλλον, οι ερευνητές στοχεύουν να χρησιμοποιήσουν αυτήν την τεχνική για τη θεραπεία καρκινικών όγκων νεφρών και όγκων του εγκεφάλου.
Χρησιμοποιώντας μια «έννοια διύλισης πετρελαίου»
Στα UCSF Mission Bay Hospitals, ο καθηγητής Hetts χρησιμοποιεί ήδη έναν ασφαλέστερο τρόπο παράδοσης χημειοθεραπευτικών φαρμάκων. Αντί να απλώς εγχέει τα φάρμακα στην κυκλοφορία του αίματος, εισάγει καθετήρες στις φλέβες για να τα παραδώσει κατευθείαν στη θέση του όγκου.
Αυτή η προσέγγιση συμβάλλει ήδη στη μείωση του κινδύνου διείσδυσης αυτών των ισχυρών φαρμάκων και προσβολής του υγιούς ιστού. Ωστόσο, ο καθηγητής Hetts εξηγεί ότι περισσότερο από το ήμισυ της δόσης του ενέσιμου φαρμάκου τείνει να "διαρρέει" από το στοχευμένο όργανο και να φτάσει σε άλλα μέρη του σώματος.
Ο καινοτόμος απορροφητής, ο οποίος περιλαμβάνει ένα ιοντικό πολυμερές που μπορεί αποτελεσματικά να αναχαιτίσει τον παράγοντα χημειοθεραπείας δοξορουβικίνη, θα απαλλαγεί από αυτό το πρόβλημα. Η ιδέα αυτής της συσκευής, εξηγεί η ερευνητική ομάδα, προέρχεται από βιομηχανικές διαδικασίες διύλισης.
«Ένας απορροφητής είναι μια τυπική έννοια χημικής μηχανικής», λέει ο καθηγητής Balsara. «Οι απορροφητές χρησιμοποιούνται στη διύλιση πετρελαίου για την απομάκρυνση ανεπιθύμητων χημικών, όπως το θείο. Κυριολεκτικά, έχουμε βγάλει την ιδέα από τη διύλιση πετρελαίου και την εφαρμόσαμε στη χημειοθεραπεία », σημειώνει.
«Μία από τις πιο σύντομες οδούς προς τους ασθενείς»
Αν και ο εξατομικευμένος απορροφητής έχει μέχρι στιγμής αποδώσει καλά στο υγιές μοντέλο χοίρου, οι ερευνητές τονίζουν ότι είναι εξαιρετικά σημαντικό να το επικυρώσει σε κλινικές δοκιμές με ανθρώπους που συμμετέχουν στην πραγματικότητα στον καρκίνο.
«Αυτό είναι ένα πρώτο επίπεδο in vivo επικύρωσης ότι ναι, αυτή η συσκευή θα δεσμεύσει το φάρμακο στην κυκλοφορία του αίματος. Αλλά η εκτεταμένη δοκιμή σε ζώα δεν είναι το επόμενο μονοπάτι. ο επόμενος δρόμος είναι να λάβει υπό όρους έγκριση από την [Υπηρεσία Τροφίμων και Φαρμάκων των ΗΠΑ (FDA)] για τη διεξαγωγή μελετών πρώτου ανθρώπου, επειδή είναι πολύ πιο ρεαλιστικό να τα δοκιμάζουμε σε άτομα που έχουν καρκίνο σε αντίθεση με τη συνέχιση των δοκιμών σε νέους χοίροι που έχουν κατά τα άλλα υγιή συκώτια », τονίζει ο καθηγητής Hetts.
Ωστόσο, οι ερευνητές είναι πεπεισμένοι ότι ο καινοτόμος απορροφητής τους είναι πολλά υποσχόμενος. Πιστεύουν ότι δεν θα είναι μόνο λιγότερο επεμβατική από άλλες μεθόδους φιλτραρίσματος χημειοθεραπείας που είναι ήδη υπό δοκιμή, αλλά είναι πιθανό να αποδώσει καλύτερα από αυτές.
«Υπάρχουν πολλές ευκαιρίες για ανάπτυξη λιγότερο επεμβατικών συσκευών που θα δεσμεύουν το φάρμακο με πιο ήπιο τρόπο. Πιστεύουμε ότι αυτή είναι μια γενικά εφαρμόσιμη έννοια », λέει ο καθηγητής Hetts.
«Επειδή είναι μια προσωρινή συσκευή, υπάρχει μια χαμηλότερη γραμμή όσον αφορά την έγκριση από το FDA. Νομίζω ότι αυτός ο τύπος χημειοφιλτραρίσματος είναι μια από τις πιο σύντομες οδούς προς τους ασθενείς ».
Ο καθηγητής Steven Hetts
