Αυτό το εξειδικευμένο τζελ θα μπορούσε να βελτιώσει τη θεραπεία του καρκίνου
Οι ερευνητές αναπτύσσουν τώρα ένα νέο εργαλείο στη θεραπεία του καρκίνου: ένα εξειδικευμένο τζελ που είναι ικανό να παρέχει συνδυαστικά φάρμακα κατευθείαν στον όγκο.
Ένα βασικό πρόβλημα που αντιμετωπίζει η έρευνα για τον καρκίνο είναι πώς να παρέχετε θεραπείες με τον πιο αποτελεσματικό τρόπο, καθώς και πώς να στοχεύετε άμεσα τους όγκους, να ελαχιστοποιείτε την εισβολή και να μεγιστοποιείτε την επιτυχία.
Η χημειοθεραπεία χρησιμοποιεί χημικούς παράγοντες για να στοχεύσει και να καταστρέψει τα καρκινικά κύτταρα - ή τουλάχιστον να τα αποτρέψει από τον πολλαπλασιασμό τους - και είναι μια από τις πιο διαδεδομένες θεραπείες για τον καρκίνο.
Οι ερευνητές αναγνωρίζουν ότι η χημειοθεραπεία θα μπορούσε να δράσει πιο αποτελεσματικά σε ορισμένες περιπτώσεις εάν χορηγείται παράλληλα με την ανοσοθεραπεία - έναν τύπο θεραπείας που επικεντρώνεται στην ενίσχυση του ανοσοποιητικού συστήματος του ίδιου του σώματος, έτσι ώστε να ενισχύσει τα φυσικά εμπόδια ενός ατόμου κατά του καρκίνου.
Τώρα, οι επιστήμονες που εδρεύουν στη Σχολή Ιατρικής του Πανεπιστημίου της Βόρειας Καρολίνας στο Chapel Hill και στο Πανεπιστήμιο της Βόρειας Καρολίνας στο Raleigh έχουν πειραματιστεί με ένα νέο ενέσιμο μέσο.
Ο ανώτερος συγγραφέας της μελέτης Zhen Gu και οι συνάδελφοί του έχουν αναπτύξει ένα «σύστημα ικριωμάτων βιοαπόκρισης» - ένα δίκτυο πολυμερών, παρόμοιο με ένα πήκτωμα, το οποίο όταν εγχέεται παρέχει έναν συνδυασμό φαρμάκων χημειοθεραπείας και ανοσοθεραπείας απευθείας στους καρκινικούς όγκους.
Στη νέα μελέτη, ο Gu και η ομάδα δοκίμασαν το ενέσιμο μέσο που μοιάζει με γέλη σε συγκεκριμένους τύπους καρκινικών όγκων: μελάνωμα B16F10 και καρκίνο του μαστού 4T1. Ωστόσο, οι ερευνητές είναι πεπεισμένοι ότι το μέσο θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί εξίσου επιτυχώς και σε άλλους τύπους καρκινικών όγκων.
Οι ερευνητές αναφέρουν τα αποτελέσματα της μελέτης τους - που πραγματοποιήθηκε σε μοντέλο ποντικιού - στο περιοδικό Επιστημονική Μεταγραφική Ιατρική.
Καινοτόμο μέσο συνδυαστικής θεραπείας
Η ομάδα ξεκίνησε από την υπόθεση ότι, σε ορισμένες περιπτώσεις, η χημειοθεραπεία και η ανοσοθεραπεία λειτουργούν καλύτερα μαζί - ειδικά εάν οι όγκοι του καρκίνου εκτίθενται πρώτα σε χημειοθεραπεία και στη συνέχεια σε ανοσοθεραπεία.
Αυτό συμβαίνει επειδή παρόλο που η ανοσοθεραπεία μπορεί να είναι πολύ αποτελεσματική στην ενίσχυση της απόκρισης του ανοσοποιητικού συστήματος, ώστε να αρχίσει να προσβάλλει καρκινικά κύτταρα, το ανοσοποιητικό σύστημα μπορεί επίσης να στοχεύει κατά λάθος σε υγιή κύτταρα.
Ένας τύπος ανοσοθεραπείας, για παράδειγμα, χρησιμοποιεί φάρμακα που ονομάζονται αναστολείς του ανοσοποιητικού σημείου, τα οποία «μπλοκάρουν ορισμένες πρωτεΐνες» που μερικές φορές χρησιμοποιούνται από καρκινικά κύτταρα ως «ασπίδα» ενάντια στην ανοσοαπόκριση του σώματος.
Όταν αυτές οι πρωτεΐνες αποκλείονται, το ανοσοποιητικό σύστημα μπορεί να προκαλέσει για άλλη μια φορά τον κυτταρικό θάνατο, σκοτώνοντας ορισμένα καρκινικά κύτταρα.
Οι αναστολείς του ανοσοποιητικού σημείου ελέγχου παρέχουν βελτιωμένα αποτελέσματα όταν συνδυάζονται με χημειοθεραπεία, οπότε ο Gu και η ομάδα του ανέπτυξαν τα βιοσυστατικά ικριώματά τους για να είναι σε θέση να κρατήσουν έναν συνδυασμό χημειοθεραπείας και ανοσοθεραπευτικών φαρμάκων και να το παραδώσουν κατευθείαν σε πρωτογενείς όγκους.
Μέσω της αμεσότητάς της, αυτή η προσέγγιση θα είναι πιο αποτελεσματική και μπορεί να βοηθήσει στη μείωση του αντίκτυπου των φαρμάκων στον υγιή ιστό αλλού στο σώμα.
Μια έξυπνη θεραπευτική προσέγγιση
«Έχουμε δημιουργήσει μια απλή μέθοδο», λέει ο Gu, «για να χρησιμοποιήσουμε χημειοθεραπεία, αξιοποιώντας παράλληλα τη βιολογία του όγκου και τη φυσική μας άμυνα έναντι ξένων εισβολέων για να αντισταθμίσουμε την ανάπτυξη όγκων με περιορισμένες παρενέργειες».
Το μέσο συγχωνεύεται σε μια ουσία που μοιάζει με γέλη μόλις εγχυθεί στο σώμα, παρέχοντας τους θεραπευτικούς παράγοντες κατευθείαν στον στοχευόμενο όγκο.
«Το κόλπο είναι ότι το πήκτωμα μπορεί να σχηματιστεί γρήγορα μέσα στο σώμα μόλις αναμιχθεί ένα βιοσυμβατό πολυμερές και ο σταυροσυνδέτης του», εξηγεί ο συγγραφέας της μελέτης, Jinqiang Wang.
«Διασφαλίσαμε ότι ένας από αυτούς τους παράγοντες μπορεί να διαχωριστεί από αντιδραστικά είδη οξυγόνου ή από ROS - ένα φυσικό χημικό υποπροϊόν του μεταβολισμού των κυττάρων», προσθέτει.
Τα υψηλά επίπεδα ROS είναι χαρακτηριστικά των περισσότερων τύπων καρκίνου και είναι γνωστό ότι παίζουν σημαντικό ρόλο στην ανάπτυξη και τη μετάσταση του όγκου.
Επομένως, δεδομένου ότι το ROS είναι άφθονο σε καρκινικούς όγκους, το μέσο που μοιάζει με γέλη - το οποίο έχει σχεδιαστεί για να καταρρέει όταν έρχεται σε επαφή με το ROS - θα αποσυντεθεί, επιτρέποντας στους θεραπευτικούς παράγοντες να κάνουν τη δουλειά τους.
Τα πειράματα αποδίδουν πολλά υποσχόμενα αποτελέσματα
Πριν από την ένεση σε όγκους, η ομάδα γέμισε το βιοαντιδραστικό ικρίωμα με το φάρμακο χημειοθεραπείας γεμσιταβίνη και αντίσωμα αντι-PD-L1, το οποίο είναι ένας παράγοντας ανοσοθεραπείας που μπλοκάρει την πρωτεΐνη σημείου ελέγχου PD-L1.
Αυτή η πρωτεΐνη είναι ικανή να αποτρέψει την ανοσοαπόκριση από το να προκαλέσει το θάνατο των καρκινικών κυττάρων. Όταν «συναντούσε» το ROS σε καρκινικούς όγκους, το πήκτωμα θα άρχιζε να αποσυντίθεται σταδιακά, απελευθερώνοντας πρώτα τον παράγοντα χημειοθεραπείας και μετά τον αναστολέα του ανοσοποιητικού σημείου.
"Η κυτταροτοξική χημειοθεραπεία μπορεί πρώτα να σκοτώσει ορισμένα καρκινικά κύτταρα και να ενισχύσει την ευαισθησία του όγκου έναντι της θεραπείας με ICB [αποκλεισμός ανοσοποιητικού σημείου], η οποία στη συνέχεια διεγείρει την αποτελεσματικότητα της θεραπείας ICB."
Συν-συγγραφέας μελέτης Gianpietro Dotti
«Με την αποδόμηση του πηκτώματος», προσθέτει, «το επίπεδο ROS στην περιοχή του όγκου μπορεί να μειωθεί, γεγονός που βοηθά επίσης στην αναστολή της ανάπτυξης του όγκου».
Μέχρι στιγμής, τα αποτελέσματα της μελέτης έχουν δείξει πολλά υποσχόμενα. Όταν εγχύθηκε στη θέση ενός πρωτογενούς όγκου, το πήκτωμα κατέστησε το μικροπεριβάλλον του όγκου πιο ευάλωτο στους θεραπευτικούς παράγοντες.
Επιπλέον, εάν εγχυθεί στη θέση από την οποία απομακρύνθηκε χειρουργικά ένας πρωτοπαθής όγκος, η γέλη που φορτώθηκε με φάρμακο φάνηκε επίσης να αποτρέπει αποτελεσματικά την επανεμφάνιση του καρκίνου.
«Όσον αφορά τις δυνατότητες αυτής της προσέγγισης, οι επιστήμονες θα πρέπει να διερευνήσουν περαιτέρω τη βιοσυμβατότητα της χρήσης του ικριώματος γέλης για κλινικό όφελος», εξηγεί ο Gu, προσθέτοντας, «Εν τω μεταξύ, θα βελτιστοποιήσουμε τις δόσεις των συνδυασμένων φαρμάκων καθώς και τις συχνότητες θεραπείας».
