Deși chimioterapia este o metodă populară și eficientă de tratare a cancerului, s-a constatat că celulele tumorale canceroase tind să reapară după ceva timp chiar și după tratament.
Potrivit unei echipe de cercetători de la Universitatea din Pittsburgh School of Pharmacy (UPSP), această recidivă tumorală are loc din cauza unei proteine numite Xkr8.
Cercetătorii au dezvoltat o nouă abordare de chimioimunoterapie care folosește „nanoparticule cu acțiune dublă” speciale pentru a bloca activitatea Xkr8 în celulele tumorale, potrivit unui comunicat de presă.
„Nanoparticulele noastre pot ucide celulele tumorale și pot activa activitatea antitumorală”. a declarat Song Li, autor principal și Profesor la UPSP
Oamenii de știință de la UPSP au reușit să reducă dimensiunea tumorilor canceroase la șoareci folosind noua lor abordare de tratament a cancerului.
Chimioterapia elimină aproape toate tumorile, dar un mecanism special al celulelor cancerigene le permite să-și lase reziduurile și să provoace recidiva tumorală din acestea. Studiul actual dezvăluie că atunci când un medicament pentru chimioterapie atacă o tumoare, un imunosupresor cunoscut sub numele de fosfatidilserina (PS) iese din stratul interior al membranei celulare a tumorii.
Începe să se acumuleze pe suprafața celulei și acționează ca un scut protector pentru partea rămasă a tumorii. PS împiedică chimioterapia să distrugă complet celulele canceroase. Acesta este motivul pentru care sunt lăsate în urmă rămășițele unor celule canceroase, care ulterior dau naștere la noi tumori.
Profesorul Li și echipa sa și-au dat seama că, pentru a preveni reapariția cancerului, trebuie să oprească PS să migreze la suprafața celulei. Ei au descoperit că acumularea de PS pe suprafața celulelor tumorale este de fapt controlată de o proteină numită Xkr8. Interesant, un alt studiu publicat la începutul acestei luni a evidențiat, de asemenea, că inhibarea proteinei Xkr8 la șoareci duce la un „efect anti-tumoral”.
Autorul studiului actual a observat că activitatea Xkr8 a crescut de fiecare dată când unui pacient i s-au administrat medicamente pentru chimioterapie fluorouracil și oxoplatină (FuOXP). După ce au studiat limitele metodei de chimioterapie existente și comportamentul proteinei Xkr8, au proiectat un nou tratament de imunoterapie și l-au testat pe șoareci.
Cercetătorii au dezvoltat numeroase nanoparticule combinând ARN de interferență scurtă (siRNA) și medicamentul FuOXP. ARNsi a fost proiectat în întregime de ei, iar scopul său a fost să înceteze producția de proteină Xkr8. FuOXP, pe de altă parte, era deja disponibil ca un medicament pentru chimioterapie care promova acțiunea sistemului imunitar împotriva tumorilor (practic, era implicat în uciderea tumorilor).
Suprafața nanoparticulelor a fost încărcată cu sulfat de condroitină (CS) și polietilen glicol (PEG) pentru a asigura livrarea lor sigură și ușoară către celulele tumorale țintă. Aceste substanțe chimice permit nanoparticulelor să ignore celulele sănătoase și să se lege doar cu receptorii celulari de pe vasele de sânge și țesuturile canceroase. Mai mult, CS și PEG au permis unui număr semnificativ de nanoparticule să ajungă la celulele tumorale vizate.
De exemplu, s-a observat că din 100, doar 0,7% dintre medicamentele cu nanoparticule își ating ținta în interiorul corpului. În mod surprinzător, zece la sută dintre nanoparticulele cu dublă acțiune au reușit să-și atingă cu succes ținta în timpul experimentului cu șoareci.
Cercetătorii au observat două grupuri de șoareci; primul grup a fost supus chimioimunoterapiei (cu nanoparticule), iar al doilea grup a fost tratat cu chimioterapie convențională care a implicat utilizarea doar a FuOXP. Mișcarea PS de la membrană la suprafața celulei tumorale s-a dovedit a fi redusă într-o mare măsură la șoarecii aparținând primului grup.
Unii dintre șoareci aveau chiar cancer de colon și pancreas. Tratamentul cu chimioimunoterapie a condus la creșterea producției de celule T anticancerigene la astfel de modele de șoarece. Mai mult, dimensiunea tumorilor a fost redusă la toți șoarecii care au primit terapia cu dublă acțiune.
„Cercetarea noastră poate duce la dezvoltarea unei noi terapii combinate de chimioimunoterapie care poate fi aplicată în tratamentul diferitelor tipuri de cancer, inclusiv a cancerelor de colon și pancreatice”, a spus profesorul Li.
Chimioimunoterapia cu dublă acțiune este o combinație între un nou tratament de imunoterapie și abordarea cu chimioterapie existentă. Cu toate acestea, cercetătorii cred că poate fi combinat în continuare cu alte metode de terapie, cum ar fi imunoterapia PD-1.
PD-1 este o abreviere pentru „proteina 1 a morții celulare programată”, care este considerată o moleculă punct de control. Acesta servește drept frână și limitează amploarea răspunsului imun împotriva celulelor tumorale. Deci, atunci când nivelul de expresie a PD-1 este ridicat, acesta limitează amploarea răspunsului imun antitumoral.
Când profesorul Li și echipa sa au adăugat un inhibitor PD-1 la nanoparticulele FuOXP-siRNA și au testat această terapie pe șoareci, au observat schimbări pozitive în starea modelelor animale și șansele ca acestea să supraviețuiască cancerului s-au îmbunătățit, de asemenea. Aceste rezultate sugerează potențialul viitor al tratamentului cu dublă acțiune.
Cu toate acestea, munca de cercetare care a evidențiat acest tratament este în mare măsură o dovadă a conceptului și trebuie efectuate mai multe teste de siguranță și studii de toxicitate înainte de a putea fi mutat în studii clinice.
Studiul este publicat în revista Nature Nanotechnology.
Articol de Răzvan Lupu
