See spetsialiseeritud geel võib parandada vähiravi
Teadlased töötavad nüüd välja vähiteraapias uut tööriista: spetsiaalset geeli, mis on võimeline kombineeritud ravimeid viima otse kasvajani.
Vähiuuringute üks põhiprobleeme on see, kuidas ravimeetodeid kõige tõhusamalt pakkuda, samuti kuidas kasvajaid otseselt sihtida, invasiivsust minimeerida ja edu maksimeerida.
Keemiaravi kasutab keemilisi aineid vähirakkude sihtimiseks ja hävitamiseks - või vähemalt takistab nende paljunemist - ning see on üks vähi kõige levinumaid ravimeetodeid.
Teadlased tunnistavad, et keemiaravi võib mõnel juhul toimida tõhusamalt, kui seda osutatakse koos immunoteraapiaga - seda tüüpi ravi keskendub keha enda immuunsüsteemi tugevdamisele, nii et see võib tugevdada inimese loomulikke tõkkeid vähi vastu.
Nüüd on Chapel Hilli Põhja-Carolina ülikooli meditsiinikooli ja Raleighi Põhja-Carolina osariigi ülikooli teadlased katsetanud uut süstitavat keskkonda.
Vanemuuringu autor Zhen Gu ja tema kolleegid on välja töötanud "bioresponeeriva tellingute süsteemi" - geelile sarnase polümeervõrgustiku, mis süstides viib keemiaravi ja immunoteraapia ravimite kombinatsiooni otse vähkkasvajatesse.
Uues uuringus testisid Gu ja meeskond oma süstitavat geelilaadset keskkonda teatud tüüpi vähkkasvajate puhul: melanoom B16F10 ja rinnavähk 4T1. Teadlased on siiski kindlad, et sööta saab sama edukalt kasutada ka muud tüüpi vähkkasvajate korral.
Teadlased teatavad ajakirjas oma hiiremudelil tehtud uuringu tulemustest Teaduse translatiivne meditsiin.
Uuenduslik keskkond kombineeritud raviks
Meeskond lähtus eeldusest, et teatud juhtudel toimivad kemoteraapia ja immunoteraapia paremini koos, eriti kui vähkkasvajad puutuvad kõigepealt kokku kemoteraapiaga ja seejärel immunoteraapiaga.
Seda seetõttu, et kuigi immunoteraapia võib olla väga tõhus immuunsüsteemi vastuse suurendamisel, nii et see hakkab ründama vähirakke, võib immuunsüsteem ekslikult sihtida ka terveid rakke.
Ühes tüüpi immunoteraapias kasutatakse näiteks ravimeid, mida nimetatakse immuunsuse kontrollpunkti inhibiitoriteks, mis "blokeerivad teatud valke", mida vähirakud mõnikord kasutavad keha immuunvastuse kaitsmiseks.
Kui need valgud on blokeeritud, võib immuunsüsteem taas rakusurma käivitada, tappes teatud vähirakud.
Immuunsuse kontrollpunkti inhibiitorid annavad kemoteraapiaga sidumisel paremaid tulemusi, nii et Gu ja tema meeskond töötasid välja oma bioresponeerivad tellingud, et oleks võimalik hoida kemoteraapia ja immunoteraapia ravimite kombinatsiooni ning toimetada see otse primaarsetesse kasvajatesse.
Läbi otsekohesuse on see lähenemisviis tõhusam ja võib aidata vähendada ravimite mõju tervislikele kudedele mujal organismis.
Nutikas terapeutiline lähenemine
"Oleme loonud lihtsa meetodi," ütleb Gu, "et kasutada kemoteraapiat, kasutades selleks kasvaja bioloogiat ja meie loomulikku kaitset võõraste sissetungijate vastu, et väheste kõrvaltoimetega kasvaja areng tagasi lüüa."
Sööde sulandub geelitaoliseks aineks, mis on kord kehasse süstitud, viies terapeutilised ained otse sihtrühma kasvajani.
"Trikk seisneb selles, et geeli saab kiiresti kehas moodustada, kui biosobiv polümeer ja selle ristsildur on omavahel segatud," selgitab kaasautori Jinqiang Wang.
"Veendusime, et reaktiivsed hapnikuliigid või ROS - rakkude ainevahetuse looduslik keemiline kõrvalprodukt - saab ühe neist ainetest eraldada," lisab ta.
Kõrge ROS-tase on iseloomulik enamusele vähitüüpidest ning neil on teadaolevalt oluline roll kasvaja kasvus ja metastaasides.
Seega, kuna vähkkasvajates on ROS-i rohkesti, laguneb geelitaoline keskkond - mis on ette nähtud ROS-iga kokkupuutel lagunema -, mis võimaldab raviainetel oma tööd teha.
Katsed annavad paljutõotavaid tulemusi
Enne kasvajate süstimist täitis meeskond bioreaktiivsed tellingud kemoteraapiaravimiga gemtsitabiini ja anti-PD-L1 antikehaga, mis on immunoteraapia aine, mis blokeerib kontrollpunkti valgu PD-L1.
See valk on võimeline takistama immuunvastust vähirakkude surma käivitamisel. Vähi kasvajate ROS-iga kohtumisel hakkas geel järk-järgult lagunema, vabastades kõigepealt keemiaravi ja seejärel immuunkontrolli punkti inhibiitori.
"Tsütotoksiline kemoteraapia võib kõigepealt tappa mõned vähirakud ja suurendada kasvaja tundlikkust ICB [immuunkontrolli blokaadi] ravi suhtes, mis stimuleerib seejärel ICB-ravi efektiivsust."
Uuringu kaasautor Gianpietro Dotti
"Geeli lagunemisega," lisab ta, "saab ROS-taset kasvajapiirkonnas vähendada, mis aitab ka kasvaja kasvu pärssida."
Siiani on uuringu tulemused palju lubanud. Süstimisel primaarse kasvaja piirkonda muutis geel kasvaja mikrokeskkonna terapeutiliste ainete suhtes haavatavamaks.
Pealegi näib ravimiga täidetud geel, kui seda süstitakse kohas, kust primaarne kasvaja kirurgiliselt eemaldati, tõhusalt ära hoida vähi kordumist.
"Selle lähenemisviisi potentsiaali osas peaksid teadlased täiendavalt uurima geellehtede kasutamise bioloogilist kokkusobivust kliinilise kasu saamiseks," selgitab Gu ja lisab: "Vahepeal optimeerime nii kombineeritud ravimite annuseid kui ka ravisagedusi."
