13 августа 2021 года Обзор Алекса Смита

Ученые из Университета медицинских наук Аризоны недавно провели исследование, которое демонстрирует способность улучшать лечение рака толстой кишки и меланомы. В исследовании использовались нанотехнологии для проведения химиотерапии таким образом, чтобы сделать ее высокоэффективной против агрессивных опухолей .

Исследование было недавно опубликовано в журнале Nature Nanotechnology .

Я ' меня всегда интересовало использование внутреннего иммунитета для борьбы с раком. Чтобы сделать это безопасным и эффективным способом в игру вступают нанотехнологии из-за их способности улучшать движение лекарств и терапевтическую эффективность а также возможности снижать системную токсичность. Я надеюсь, что эти инновационные нанотерапевтические препараты и терапевтические схемы в конечном итоге помогут больным раком бороться с раком более эффективно и безопасно .

Д-р. Цзяньцинь Лу, BPharm, доктор философии, доцент кафедры фармакологии и токсикологии, фармацевтический колледж Аризонского университета

Лу также является ассоциированным членом онкологического центра Университета Аризоны.

Иммунотерапия играет роль в повышении способности иммунной системы отталкивать раковые клетки. Иммунные контрольные точки служат регуляторами иммунной системы и имеют решающее значение для предотвращения случайной атаки на здоровые клетки.

Некоторые виды рака могут обходить такие контрольно-пропускные пункты и, следовательно, позволять раковым клеткам ускользать от обнаружения и непрерывно распространяться. Блокада иммунных контрольных точек (ICB) – это недавно разработанная терапия, которая в первую очередь способна «ослабить тормоза» иммунной системы и помочь организму защитить себя.

В отношении некоторых типов рака терапия ICB показала хорошие надежды, но не для всех пациентов. Например, только около 4% пациентов, страдающих колоректальным раком, ответят на терапию ICB. «Эта форма рака считается второй основной причиной смерти от рака в Соединенных Штатах», – заявил д-р Лу.

Недавно проведенные исследования были сосредоточены на методах, которые помогли бы повысить эффективность терапии ICB. Это может быть достигнуто путем интеграции их с химиотерапевтическими агентами, такими как камптотецин. Несмотря на то, что камптотецин является сильнодействующим, он нестабилен и плохо растворяется в воде. Это может даже вызвать серьезные побочные эффекты для здоровых клеток.

Д-р. Лу и его коллеги разработали первую в своем роде нанотерапевтическую платформу, способную преодолеть эти барьеры. Метод доставки нанотехнологий помог ученым повысить потенциал камптотецина для синергизма с терапией ICB, тем самым сделав их высокоэффективными против агрессивных опухолей.

Чтобы сделать терапию ИКБ более эффективной, мы разработали нанотерапевтическую платформу, которая может переключать опухоли с ' иммунно-холодовых ' на ' иммунно-горячих ] '. В результате эта нанотерапевтическая платформа смогла повысить эффективность терапии ICB для искоренения большой части опухолей колоректального рака на ранней стадии, одновременно активируя иммунитет организма к памяти, предотвращая опухоль. рецидив .

Д-р. Цзяньцинь Лу, BPharm, доктор философии, доцент кафедры фармацевтики и фармакокинетики кафедры фармакологии и токсикологии фармацевтического колледжа Аризонского университета

Лу также является членом Института BIO5 и Юго-западного центра экологических наук

Исследователи связали камптотецин со сфингомиелином, естественным липидом, который встречается на поверхности клеток. Смесь двух молекул в нанопузырьке, известной как камптотецин, стабилизированный камптотезомой. Это помогло повысить его эффективность и снизить системную токсичность.

Кроме того, нанотехнологический метод доставки увеличил поглощение камптотомами опухоли на модели грызунов. В этой модели опухоль была глубоко проникнута эффективным высвобождением химиотерапии.

Затем доктор Лу и исследователи разработали подход к загрузке ингибитора иммунных контрольных точек, который нацелен на одну из основных контрольных точек, называемую индоламин-2, 3-диоксигеназа (IDO1), внутри камптотесом.

После интеграции с ингибиторами, которые нацелены на другие иммунные контрольные точки, называемые PD-1 и PD-L1, этот нанотерапевтический подход помог удалить значительную часть клинически трудных для лечения поздних стадий метастатического колоректального рака и опухолей меланомы, открыв дверь для дополнительные исследования.

Ученые заметили, что их нанотехнологическая платформа может быть использована для предложения различных средств лечения рака. Он также имеет значительное преимущество в разработке лекарств, поскольку был получен из сфингомиелина. Это липид, уже одобренный Управлением по контролю за продуктами и лекарствами США.

Д-р. Лу надеется объединить усилия с онкологами онкологического центра Уайризоны для дальнейшего улучшения нанотерапевтической системы, что сделает ее идеальной для начального этапа клинических испытаний.

Соавторами исследования являются Аарон Джеймс Скотт, доктор медицины, доцент Медицинского колледжа Уаризоны в Тусоне и член Онкологического центра Уаризоны; и из отдела фармакологии и токсикологии, Чжирень Ван, доктор философии, научный сотрудник постдокторской диссертации; Вэйгуо Хань, доктор философии, доцент-исследователь; бывший студент фармацевтического факультета Николас Литтл; и бывшие студенты, Цзявэй Чен, Кевин Тайлер Ламбезис и Кимберли Тхи Ле.

Это исследование частично финансировалось Национальным институтом гигиены окружающей среды (P30 ES006694), подразделением Национальных институтов здравоохранения, Национальным институтом рака (R01CA092596 и P30 CA023074), также входящим в состав Национальных институтов. здравоохранения, Уаризонский институт BIO5 и Фонд технологических и исследовательских инициатив штата Аризона

Ссылка на журнал:

Wang, Z., и др. . (2021) Иммуногенные нанопузырьки камптотесомы, содержащие бислои камптотецина, производные сфингомиелина, для безопасной и синергетической иммунохимиотерапии рака. Природа Нанотехнологии . doi.org/10.1038/s41565-021-00950-z.

Источник: https://uahs.arizona.edu/[19459007visible