Наночастицы оценят эффективность лечения рака
Способность своевременно оценивать эффективность противоопухолевой терапии означает возможность внесения персонализированных поправок в курс терапии и повышения качества жизни пациента. Однако современные методы, такие как позитронно-эмиссионная, компьютерная и магнитно-резонансная томография, обычно позволяют определить, уменьшается ли опухоль в ответ на лечение, только после проведения нескольких курсов терапии.
Исследователи Бостонской клиники Brigham and Women's Hospital, работающие под руководством доктора Шиладитьи Сенгупты (Shiladitya Sengupta) предложили новый подход, позволяющий оценивать эффективность химиотерапии уже через 8 часов после начала лечения. Эту технологию также можно использовать для мониторинга эффективности иммунотерапии.
В основу технологии лег тот факт, что при гибели клетки происходит активация фермента каспазы. Авторы разработали полимерные наночастицы, доставляющие в опухоль не только препарат, но и «регистрирующий элемент» – соединение, испускающее зеленое свечение в присутствии каспазы.
После этого они проанализировали способность данной системы отличать чувствительные к терапии опухоли от нечувствительных. Для этого ее протестировали на доклинических моделях: нагруженные широко применяемым противоопухолевым препаратом паклитакселем наночастицы – на опухолях предстательной железы, а наночастицы, несущие специфичный к лиганду PD-L 1 иммунотерапевтический препарат – на меланомах. При этом в образцах чувствительных к паклитакселю опухолей интенсивность флуоресценции примерно в 4 раза превышала интенсивность флуоресценции в опухолях, нечувствительных к препарату. Также в образцах меланомы значительное усиление флуоресцентного сигнала наблюдалось через 5 дней после воздействия нагруженных иммунопрепаратом наночастиц.
По словам авторов, новая технология поможет непосредственно визуализировать и оценивать реакцию опухолей как на химио-, так и на иммунотерапию. Они поясняют, что современные методы оценки эффективности лечения основаны на анализе метаболического статуса или размера опухоли и в ряде случаев не позволяют определить эффективность иммунотерапевтического агента, так как размер опухоли может даже увеличиться за счет инфильтрации атакующими ее иммунными клетками. В то же время разработанными авторами частицы могут предоставить достоверные сведения о гибели раковых клеток.
В настоящее время исследователи планируют заняться разработкой наночастиц, пригодных для применения в клинической практике, и последующего тестирования их безопасности и эффективности, являющегося обязательным этапом, предшествующим началу клинических исследований.
Статья Ashish Kulkarni et al. Reporter nanoparticle that monitors its anticancer efficacy in real time опубликована в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.
Евгения Рябцева
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru по материалам Brigham and Women's Hospital: New Nanoparticle Reveals Cancer Treatment Effectiveness in Real Time.
30.03.2016