Μια πολυδύναμη ομάδα ερευνητών ανακάλυψε ότι ένα νέο θεραπευτικό μέσο για τον καρκίνο, το οποίο συνδυάζει θραύσματα αντισωμάτων με μοριακά κατασκευασμένα νανοσωματίδια, εξάλειψε οριστικά τον καρκίνο του στομάχου σε ποντίκια που υποβλήθηκαν σε θεραπεία.
Τα αποτελέσματα του πρωτοποριακού συστήματος χορήγησης φαρμάκων δημοσιεύτηκαν στο περιοδικό Advanced Therapeutics και αντιπροσωπεύουν το συμπέρασμα μιας συνεργασίας που εκτείνεται σε διάστημα πέντε ετών μεταξύ του πανεπιστημίου Cornell, του Memorial Sloan Kettering Cancer Center (MSKCC) και της βιοφαρμακευτικής εταιρείας AstraZeneca.
“Έχω δει όμορφα αποτελέσματα στο παρελθόν, αλλά δεν έχω δει ποτέ κάτι που να εκριζώνει έναν όγκο όπως αυτό”, δήλωσε η συν-επικεφαλής της μελέτης δρ. Michelle Bradbury, διευθύντρια διεγχειρητικής απεικόνισης στο MSKCC και καθηγήτρια ακτινολογίας στο Weill Cornell Medicine.
Οι άλλοι συν-επικεφαλείς συγγραφείς είναι ο δρ. Ulrich Wiesner από το Τμήμα Επιστήμης και Μηχανικής Υλικών στο Cornell Engineering και ο δρ. J. Anand Subramony, αντιπρόεδρος έρευνας και ανάπτυξης πρωτεϊνικής μηχανικής στην AstraZeneca την περίοδο της μελέτης.
Οι στοχευμένες θεραπείες καρκίνου, όπως οι θεραπείες με αντισώματα και νανοσωματίδια, έχουν περιορισμένη κλινική χρήση λόγω των περιορισμών κάθε θεραπείας.
Αλλά η νέα θεραπευτική προσέγγιση -μια εξέλιξη αυτού που οι ερευνητές αποκαλούν Cornell prime dots, ή C’ dots- συνδυάζει τα καλύτερα χαρακτηριστικά και των δύο σε μια εξαιρετικά μικρό και συνάμα ισχυρό αποτελεσματικό σύστημα.
Δεδομένου ότι είναι νανοσωματίδια πυριτίου μεγέθους μόλις 6 νανόμετρων, οι κουκκίδες C (C’ dots) είναι αρκετά μικρές για να διεισδύσουν στους όγκους και να περάσουν με ασφάλεια μέσα από όργανα μόλις εγχυθούν στο σώμα. Ο δρ. Wiesner τα ανέπτυξε για πρώτη φορά πριν από περισσότερα από 15 χρόνια και, σε συνεργασία με την δρ. Bradbury, δημοσίευσαν μια σχετική μελέτη το 2018, η οποία έδειξε ότι ένα υβρίδιο θραύσματος αντισώματος-νανοσωματιδίου είναι ιδιαίτερα αποτελεσματικό στην εύρεση όγκων.
Αυτή η συνεργασία με την AstraZeneca ξεκίνησε την αναζήτηση μιας νέας, μοριακά κατασκευασμένης θεραπευτικής εκδοχής αυτού του ανοσο-ζεύγους.
Η AstraZeneca κατασκεύασε θραύσματα αντισωμάτων, έτσι ώστε να προσκολλώνται αποτελεσματικά στις κουκκίδες C και να στοχεύουν τις πρωτεΐνες HER2, οι οποίες σχετίζονται με τον καρκίνο του στομάχου. Η ομάδα βελτιστοποίησε τη σύζευξη θραυσμάτων στην επιφάνεια της κουκίδας C, μαζί με εξειδικευμένα φάρμακα αναστολείς, που αναπτύχθηκαν από την AstraZeneca. Αυτό επέτρεψε στα νανοσωματίδια να μεταφέρουν περίπου πέντε φορές περισσότερα φάρμακα από τα περισσότερα αντισώματα.
Το τελικό προϊόν ήταν μια έκδοση C’ dots, οπλισμένη με θραύσματα αντισωμάτων που στοχεύουν τον καρκίνο και ένα μεγάλο ωφέλιμο φορτίο φαρμάκων, όλα συσκευασμένα σε μια ανοσο-ανοσολογικό μέσο σύζευξης κάτω των 7 νανομέτρων, θεραπεία που είναι η πρώτη του είδους της σε αυτήν την κατηγορία μεγέθους.
“Περιγράφουμε τον τρόπο δράσης ως ‘χτυπώ και φεύγω’ (hit and run)», είπε ο δρ. Wiesner, “επειδή οι κουκκίδες C είτε στοχεύουν στο μικροπεριβάλλον του όγκου και σκοτώνουν τα κύτταρα του όγκου είτε απομακρύνονται με ασφάλεια από το σώμα μέσω της νεφρικής κάθαρσης, επειδή έχουν τόσο μικρό μέγεθος. Έτσι ελαχιστοποιείται η συσσώρευση φαρμάκων εκτός όγκου-στόχου και οι σχετικές παρενέργειες και την τοξικότητα αυτών των φαρμάκων”.
Τα ποντίκια με γαστρικό καρκίνο έλαβαν τρεις δόσεις του νέου θεραπευτικού μέσου. Η νέα θεραπεία όχι μόνο εξάλειψε τον καρκίνο σε κάθε ποντίκι, αλλά δεν υπήρχαν καν ενδείξεις υποτροπής του όγκου μετά από σχεδόν 200 ημέρες!
Οι κουκκίδες scFv-SG4015-PEG-Cy5-C’ που στοχεύουν την HER2 εξαλείφουν τους όγκους NCI-N87 και προσδίδουν ένα στατιστικά σημαντικό όφελος επιβίωσης.
“Συνήθως θα έπρεπε να συνδυάσεις τη θεραπεία με άλλες θεραπείες για να δεις τέτοιου είδους μακροπρόθεσμα αποτελέσματα”, είπε η δρ. Bradbury. “Φάνηκε ότι η πολύ λεπτομερής, προσεκτική δουλειά αυτής της ομάδας –τα χρόνια που δαπανήθηκαν για τη στοιχειομετρία και τις επιφανειακές χημικές εξελίξεις– απέδωσε”.
Η δρ. Bradbury υπογράμμισε την ευελιξία της πλατφόρμας των C’ dots και είπε ότι οραματίζεται να χρησιμοποιηθεί όχι ως υποκατάστατο για θεραπείες αντισωμάτων, αλλά ως συμπληρωματικό εργαλείο που μπορεί να προσαρμοστεί σε διαφορετικούς τύπους καρκίνου και άλλες ειδικές ανάγκες των ασθενών.
“Οι κουκκίδες C έχουν γίνει ασυνήθιστα αποτελεσματικές και ασφαλείς στη θεραπεία του καρκίνου. Εξάλειψαν εντελώς τον όγκο, ακόμη και σε κυτταρικό επίπεδο”, είπε ο δρ. Wiesner. «Αυτό ελπίζαμε εξαρχής και φαίνεται να υποστηρίζει περαιτέρω την προηγούμενη απόφασή μας να στοιχηματίσουμε σε θεραπευτικές εφαρμογές C’ dots».
Πηγή: https://scitechdaily.com
φωτό: iStock