Тромбоциты против рака
Исследователи из Института технологического проектирования (IPE) Китайской академии наук и Университета Китайской академии наук (UCAS) разработали новый препарат на основе тромбоцитов, который продемонстрировал мощные терапевтические эффекты против рака на мышах.
Для решения главных проблем фототермической противоопухолевой терапии – нацеливания на опухоль и проникновения внутрь нее – ученые использовали агрегацию и активацию тромбоцитов. Новый препарат, содержащий фототермические наночастицы и иммуностимуляторы, обеспечивал эффективную комбинированную терапию нескольких типов рака.
Схематическое изображение состава на основе тромбоцитов и его применения в фототермической и иммунологической комбинированной терапии рака. Источник: WEI Wei.
В последнее время все большее внимание ученых привлекает фототермическая терапия (ФТТ) рака. Перспективность метода ограничивается сложностью доставки и попадания внутрь опухоли фотосенсибилизаторов, связанной с гетерогенностью рака и плотного внеклеточного матрикса.
В новом исследовании тромбоциты, использовавшиеся в качестве вектора для доставки фотосенсибилизаторов, показали себя как подходящие кандидаты для нацеливания и проникновения в опухоль.
Локальное повышение температуры в опухоли, развивающееся в процессе ФТТ, заставляет раковые клетки выделять антигены. Такой ответ не только показывает взаимосвязь основных механизмов ФТТ и иммуноактивации, но также обосновывает сочетание ФТТ и иммунотерапии в качестве комплексной противоопухолевой терапии.
В новом препарате на основе тромбоцитов фототермические наночастицы и иммуностимуляторы были аккуратно и просто интегрированы в тромбоциты. Эффективность фототермического преобразования этой новой фототермической наночастицы достигла 69,2%. Таким образом, облучение малой мощностью в ближнем инфракрасном диапазоне было достаточным для формирования локальной гипертермии и уничтожения опухолевых клеток.
Векторные тромбоциты работали как патруль в кровотоке, реагируя на повреждение сосудов. В результате часть из них выступала в роли инициаторов адгезии к дефектным эндотелиальным клеткам опухолевых сосудов.
После облучения малой мощностью в ближнем инфракрасном диапазоне локальная гипертермия приводила к острому повреждению сосудов, которое впоследствии вызвало интенсивную агрегацию тромбоцитов, несущих фотосенсибилизаторы, достаточную для формирования прицельного арсенала для ФТТ in situ.
Впоследствии на этих активированных тромбоцитах генерировались наноразмерные протромбоциты (nPLT), которые передавали груз в глубокие ткани опухоли, расширяя зону терапии.
После абляции опухоли индуцированной фототермической терапией иммуностимуляторы усиливали иммунный ответ на высвобождаемые опухолевые антигены, что дополнительно способствовало уничтожению остаточных, метастатических и рецидивирующих опухолей.
Новый тромбоцитарный препарат для комбинированной ФТТ и иммуннотерапии рака был протестирован на девяти различных мышиных моделях, включая сложные модели, основанные на человеческих тромбоцитах, гуманизированных мышах и ксенотрансплантатах опухолей, полученных от пациентов.
Результат демонстрирует эффективность новой платформы в комбинированной противоопухолевой терапии. Авторы надеются, что впоследствии их работа будет успешно переведена в клиническую практику.
Статья Y.Lu et al. Near-infrared light–triggered platelet arsenal for combined photothermal-immunotherapy against cancer опубликована в журнале Science Advances.
Аминат Аджиева, портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru по материалам Chinese Academy of Sciences: Scientists Develop New Platelet-based Formulation for Combination Anticancer Therapy.