Istraživači Univerziteta Viskonsin-Medison razvili su novu metodu za ciljanje tumora lekovima protiv raka iskorišćavanjem sklonosti trombocita za zgrušavanje krvi.
Novi pristup, koji je prvi put opisan 29. marta u časopisu Science Advances, dodaje sve većem nizu inovativnih tehnika isporuke lekova koje se razvijaju u laboratoriji Kuaniin Hua, profesora na farmaceutskoj školi UV-Madison.
Jedan od Hu-ovih istraživačkih ciljeva je poboljšanje efikasnosti i sigurnosti imunoterapije protiv raka. Takvi tretmani su pokazali obećavajuće jačanjem sposobnosti imunog sistema da se bori protiv ćelija raka, ali dolaze sa sopstvenim nizom izazova. Jedna značajna prepreka je da lekovi mogu da ciljaju i normalne ćelije pored tumora. Ovo može učiniti tretmane manje efikasnim i ponekad dovesti do ozbiljnih neželjenih efekata.
Da bi bolje usmerili terapiju na tumore, Hu i njegove kolege su razmotrili mehanizam koji rezultira veoma specifičnom biološkom lančanom reakcijom – ćelijskim signalima koji pokreću zgrušavanje krvi.
„Cela ova studija je isključivo inspirisana prirodom i prirodnim karakteristikama trombocita da učestvuju u formiranju ugrušaka“, kaže Hu.
Prvo, istraživači su koristili projektovani protein dizajniran da locira i vezuje krvne sudove tumora, a zatim iniciraju trombozu, ili zgrušavanje, unutar tumora. Otkrili su da su kod miševa koji su dobili konstruisane proteine putem intravenskih injekcija, proteini doveli do stvaranja ugrušaka skoro isključivo unutar tumora, sa samo vrlo ograničenom trombozom koja se javlja na drugim mestima.
Formiranje ugruška nije sama terapija, već stvara uslove za efikasnu, ciljanu isporuku leka tumoru ispunjenom ugruškom, koji Hu opisuje kao „ćelijsku košnicu“.
„Jednom kada imamo ovu formaciju ugruška na mestu tumora, imamo ovu takozvanu ćelijsku košnicu koja može privući ove terapeutske dronove“, kaže Hu.
U ovom slučaju, dronovi su trombociti napravljeni sa imunoterapeuticima na njihovim površinama koje istraživači ubrizgavaju kada je zgrušavanje počelo.
U svojim studijama na miševima, Hu i njegove kolege su otkrili da su konstruisani trombociti efikasno isporučili uobičajeni imunoterapijski lek poznat kao inhibitor imunološke kontrolne tačke na mesta tumora. Inhibitori kontrolne tačke podstiču imune ćelije poznate kao T ćelije da iskorene ćelije raka.
Modeli miša sa kolorektalnim tumorima koji su primili tretman videli su da su se njihovi tumori smanjili i živeli duže od miševa koji su primili tradicionalnu imunoterapiju. Primetno je da je jedna trećina miševa koji su primili tretman potpuno bez tumora.
Istraživači su zatim testirali metod isporuke sa derivatima krvnih pločica – nanočesticama obloženim trombocitnom membranom i napunjenim lekom za hemoterapiju – na modelima miša sa tumorima raka dojke kod ljudi. Slično, otkrili su da su lekovi za hemoterapiju efikasno isporučeni na mesta tumora, izbegavajući normalne ćelije. Nalazi otvaraju mogućnost za efikasnije i raznovrsnije tretmane raka sa više vrsta lekova i manje neželjenih nuspojava.
Pre nego što sistem za isporuku može da ode u klinička ispitivanja, potrebno je više testiranja kako bi se osigurala njegova bezbednost, posebno u pogledu stvaranja ugrušaka. Dok su njihove studije na miševima do sada pokazale da sistem stvara ugruške samo na mestima tumora, sveobuhvatnija procena bezbednosti je sledeći korak, kaže Hu. Taj proces će verovatno trajati nekoliko godina.
