Рак: Використання міді для посилення імунотерапії
Міждисциплінарна група вчених успішно знищувала пухлинні клітини у мишей, використовуючи нанорозміри сполук міді поряд з імунотерапією. Що важливо, пухлини не повернулися після припинення лікування.
За даними Всесвітньої організації охорони здоров’я, рак є другою причиною смертності у всьому світі - у 2018 році він спричинив приблизно 9,6 мільйона смертей.
Зменшення поведінкових або дієтичних ризиків, пов'язаних з раком, є важливим способом зменшення загальної кількості смертей від раку; проте пошук ефективних методів лікування також має вирішальне значення.
Зазвичай лікарі лікують рак хіміотерапією, але це часто має значні побічні ефекти.Наприклад, деякі хіміотерапевтичні препарати можуть знищити білі кров’яні клітини людини, роблячи їх імунну систему порушеною та відкритою для зараження.
Хоча хіміотерапевтичне лікування може бути успішним, завжди існує ризик того, що рак людини може повернутися.
Недавні досягнення в лікуванні раку включають імунотерапію, яка передбачає використання імунної системи людини для боротьби з раковими клітинами. Однак це не завжди спрацьовує або може лише уповільнити ріст раку, тому поки не може замінити хіміотерапію.
Наночастинки міді
У новому дослідженні на мишах вчені поєднали імунотерапію з наночастинками на основі міді. Це комбіноване лікування знищувало пухлинні клітини без застосування хіміотерапії. Однак найголовніше, що клітини пухлини не поверталися після припинення лікування.
Команда вчених - з Бельгійського університету Левен, Бременського університету, Інституту матеріалознавства Лейбніца в Німеччині та Університету Яніни в Греції - виявила, що пухлини у мишей чутливі до наночастинок оксиду міді.
Як правило, ці наночастинки токсичні, перебуваючи всередині організму. Вчені виявили, що за допомогою оксиду заліза для створення наночастинок вони можуть контролювати, які клітини наночастинки знищують, залишаючи здорові клітини незайманими. Нещодавно вони опублікували свої висновки в журналі Angewandte Chemie International Edition.
Професор Стефаан Сунен та д-р Белла Б. Маншіан з кафедри візуалізації та патології КУ Левен працювали разом над дослідженням. Вони пояснюють, як "будь-який матеріал, який ви створюєте в наномасштабі, має дещо інші характеристики, ніж його нормальний розмір". Вони продовжують:
"Якщо ми проковтуємо оксиди металів у великих кількостях, вони можуть бути небезпечними, але при наномасштабі та у контрольованих, безпечних концентраціях вони насправді можуть бути корисними".
Вчені почали з використання лише наночастинок для націлювання на пухлинні клітини. Як і слід було очікувати, рак повернувся. Однак команда виявила, що наночастинки можуть працювати в поєднанні з імунною системою мишей.
"Ми помітили, що сполуки міді не тільки можуть безпосередньо вбивати пухлинні клітини, вони також можуть допомагати тим клітинам імунної системи, які борються з чужорідними речовинами, такими як пухлини", - сказав д-р Маншіан.
Блокування повернення раку
Коли вчені поєднували наночастинки з імунотерапією, клітини пухлини гинули і не поверталися.
Для підтвердження результатів вчені вводили мишам нові пухлинні клітини. Імунна система мишей негайно знищила нові клітини пухлини.
Дослідники вважають, що поєднання наночастинок та імунотерапії може працювати як вакцина проти раку легенів та раку товстої кишки, які були двома видами раку, які досліджували вчені.
Однак вони вважають, що ця методика може лікувати до 60% відсотків ракових захворювань, включаючи рак молочної залози та яєчників, які розвиваються в результаті однієї і тієї ж генної мутації.
"Наскільки мені відомо, це перший випадок, коли оксиди металів [використовуються] для ефективної боротьби з раковими клітинами з тривалим імунним ефектом на живих моделях", - говорить професор Сонен. «Як наступний крок ми хочемо створити інші наночастинки металів та визначити, які частинки впливають на які типи раку. Це має призвести до створення всебічної бази даних ".
Результати, отримані в результаті випробувань на тваринах, не обов'язково працюють, коли мова йде про людей, і, щоб продовжити дослідження, команда має намір протестувати лікування на пухлинних клітинах людини. Якщо це вдається, вони проведуть клінічне випробування.
Однак, за словами професора Сунен, на шляху все ще є кілька перешкод:
«Наномедицина зростає у США та Азії, але Європа відстає. Просування в цій галузі є складним завданням, оскільки лікарі та інженери часто говорять іншою мовою. Нам потрібна більш міждисциплінарна співпраця, щоб ми могли краще розуміти одне одного і спиратися на знання один одного ".
