Podawanie chemioterapii w łagodniejszej formie
Pomimo znacznej poprawy w zakresie diagnozowania i leczenia raka, przewiduje się, że w ciągu najbliższych dwóch dekad liczba przypadków wzrośnie o około 70% w wyniku starzenia się i wzrostu populacji. Leczenie raka często opiera się na dożylnej (ang. intravenous, IV) chemioterapii, która zwykle wymaga hospitalizacji i może być bardzo niewygodna dla pacjentów. Jedną z obiecujących alternatyw jest chemioterapia podskórna (ang. subcutaneous, SC), w której leki wprowadza się tuż pod skórę. W ramach projektu THERMONANO, finansowanego przez Europejską Radę ds. Badań Naukowych, opracowano nowe metody leczenia oparte na koniugatach lek-polimer, nanolekach, które mogą być dostarczane za pomocą prostego podania podskórnego. „Staraliśmy się opracować strategię chemioterapii, która jest bardziej komfortowa i mniej niebezpieczna dla pacjenta, a także mniej kosztowna, aby znacznie zmniejszyć obciążenie finansowe pacjentów i systemów opieki zdrowotnej" — wyjaśnia Julien Nicolas z Francuskiego Narodowego Centrum Badań Naukowych (CNRS), dyrektor ds. badań w Instytucie Galien Paris-Saclay we Francji i koordynator projektu THERMONANO.
Tworzenie zaawansowanych nanonośników
Chociaż zastrzyki podskórne są wygodniejsze dla pacjentów i pozwalają im na samodzielne podawanie ich w domu, większość obecnie opracowanych nanonośników przeciwnowotworowych nie nadaje się do podawania w ten sposób, ponieważ wczesne uwalnianie leków przeciwnowotworowych powoduje miejscową toksyczność w miejscu wstrzyknięcia. Zaawansowane nanonośniki są trudne i kosztowne w przygotowaniu, a pomimo zachęcających wyników niewiele jest przykładów skutecznych terapii. Zespół pracujący w projekcie THERMONANO opracował skalowalne podejście do podskórnego podawania leków przeciwnowotworowych. System dostarczania leku składa się z jednej cząsteczki leku przeciwnowotworowego przyłączonej na końcu dobrze zdefiniowanego, rozpuszczalnego w wodzie, biokompatybilnego łańcucha polimerowego. Przez ostatnie 10 lat Nicolas pracował nad projektowaniem, syntezą i oceną proleków polimerowych, w szczególności nad podejściem polegającym na kontrolowanym wzrastaniu polimeru z leku. Podejście to, czyli metoda „inicjowana lekiem”, jest elastyczne, łatwe do wykonania, wymaga tylko kilku etapów syntezy i zapewnia wysoką wydajność. „W ramach tego projektu zastosowaliśmy to podejście do syntezy rozpuszczalnych w wodzie proleków polimerowych i przeprowadziliśmy ich kompleksową ocenę przedkliniczną” — dodaje Nicolas. W ramach projektu nowe proleki polimerowe zostały ocenione pod kątem kilku właściwości, w tym możliwości podskórnego wstrzykiwania, zdolności uwalniania leku, toksyczności na dwóch różnych liniach komórek nowotworowych oraz skuteczności przeciwnowotworowej. „Wykazaliśmy, że nasze polimerowe proleki można bezpiecznie wstrzykiwać podskórnie bez wywoływania miejscowej toksyczności, jednocześnie uzyskując lepsze rezultaty niż w przypadku komercyjnej, konkurencyjnej wersji do podawania dożylnego. Otwiera to drzwi do bezpiecznego przejścia z chemioterapii dożylnej na chemioterapię podskórną” — mówi Nicolas.
Założenie start-upu
Dzięki obiecującym wynikom osiągniętym podczas projektu, zespół THERMONANO wraz z kilkoma współpracownikami założył start-up Imescia, aby dalej rozwijać technologię. Przedsięwzięcie ma na celu znalezienie partnerów przemysłowych, którzy mogliby wykorzystać technologię do podawania cząsteczek leków w formie podskórnej, oraz wprowadzenie pierwszej terapii do badań klinicznych już w 2024 roku. Imescia poszukuje obecnie finansowania. „Ogólna idea polega na zastosowaniu tej strategii do bardzo szerokiej gamy leków przeciwnowotworowych (nie tylko małych cząsteczek), a tym samym bezpieczne i skuteczne przeniesienie chemioterapii dożylnych do chemioterapii podskórnych” — mówi Nicolas. „Mamy nadzieję, że ta nowa platforma podawania leków będzie stanowić ważny krok w kierunku uproszczenia chemioterapii, umożliwiając pacjentom leczenie w domu, a nawet samodzielne podawanie leków”.
Słowa kluczowe
THERMONANO, rak, podskórnie, nanonośniki, nanomedycyna, start-up, projektowanie, leczenie, diagnostyka
