Walka z przerzutami raka za pomocą nanomedycyny
Rak z przerzutami to złożona choroba, która jest trudna w leczeniu i różni się znacznie u poszczególnych pacjentów. Guzy pierwotne często można usunąć chirurgicznie, ale zmiany nowotworowe z przerzutami wpływają na wiele narządów i rozprzestrzeniają się w różnych tkankach ciała, komplikując protokoły leczenia i utrudniając terapię. Nanomedycyna stanowi obiecującą metodę terapeutyczną dzięki lepszemu dostarczaniu leków do określonych miejsc docelowych. Obecne terapie lekowe często nie są w pełni skuteczne i powodują określone komplikacje, od łagodnych do poważnych skutków ubocznych, a nawet takich zagrażających życiu. Jednak inne skutki uboczne, takie jak wypadanie włosów, można złagodzić, co przynosi korzyści pacjentom. „Jeśli chodzi o skuteczniejsze leczenie raka za pomocą nanomedycyny, stopniowo identyfikujemy krytyczne etapy, które należy wziąć pod uwagę, aby zapewnić lepsze wyniki pacjentów, takie jak opracowanie sond i protokołów umożliwiających selekcję pacjentów” — wyjaśnia Twan Lammers(odnośnik otworzy się w nowym oknie), profesor medycyny w Szpitalu Uniwersyteckim RWTH Aachen. W ramach projektu Meta-Targeting, który był finansowany przez Europejską Radę ds. Badań Naukowych(odnośnik otworzy się w nowym oknie), Lammers ze współpracownikami opracowali odpowiednie metody selekcji pacjentów(odnośnik otworzy się w nowym oknie), a także nowe terapie skojarzone oparte na nanomedycynie(odnośnik otworzy się w nowym oknie), które poprawiają skuteczność i zmniejszają skutki uboczne. Aby osiągnąć oba cele jednym wstrzyknięciem dożylnym, w ramach projektu opracowano nanokapsułki zawierające wiele leków i środek obrazujący. „Jednakże” — jak mówi Lammers — „to, w jakim stopniu środki nanomedyczne rzeczywiście poprawiają akumulację w zmianach przerzutowych, jest słabo poznane i brakuje systematycznych badań w tym zakresie. Dlatego właśnie przeprowadziliśmy te badania”.
Opracowywanie nowych nanokapsułek zawierających leki
Zespół skupił się na nowych projektach nanokapsułek dostarczających leki, znanych jako micele polimerowe (PM). Wnętrze PM odpycha wodę i jest wypełnione wieloma hydrofobowymi lekami, natomiast zewnętrzna powłoka jest wysoce rozpuszczalna w wodzie, dzięki czemu preparat leku jest stabilny i użyteczny w środowiskach biologicznych, takich jak ludzkie ciało. Wcześniejsze translacyjne PM (opracowane przez bliskich współpracowników Lammersa, Cristianne Rijcken i Wima Henninka) zawierały leki chemicznie związane z rdzeniem PM, co miało zapobiegać wyciekaniu leku przed dotarciem do celu. W projekcie Meta-Targeting naukowcy skupili się na nowszej platformie micelarnej, w której polimery i leki są utrzymywane razem poprzez interakcje fizyczne, w szczególności poprzez tak zwane elektrony pi. „To sprawia, że platforma ta jest nieco prostsza w przygotowaniu i oczyszczaniu, a także łatwiejsza do napełnienia różnymi rodzajami leków, w tym skojarzeniami leków i środkami obrazującymi” — dodaje Lammers.
Obiecujące wyniki w zakresie dostarczania wielu leków, primingu nowotworów i zwalczania przerzutów
Zespół opublikował już kilka artykułów na temat tej części swojej pracy, takich jak dowód słuszności koncepcji ładowania wielu leków w fizycznie stabilizowanych PM(odnośnik otworzy się w nowym oknie), w tym wstępne dowody eksperymentalne(odnośnik otworzy się w nowym oknie) na poprawę skuteczności terapii trudnych do wyleczenia nowotworów. Poczyniono dodatkowe postępy w zakresie materiałów i metod służących primingowi guzów i przerzutów do lepszego dostarczania leków, poprzez połączenie zaawansowanych projektów mikropęcherzyków(odnośnik otworzy się w nowym oknie) z ultradźwiękami, oraz we wstępnym leczeniu guzów o wysokim stopniu zwłóknienia za pomocą kortykosteroidów w postaci nano(odnośnik otworzy się w nowym oknie). W innym badaniu dowody eksperymentalne pokazały, że chemicznie usieciowane PM napełnione lekiem taksanowym i środkami obrazującymi mogą skutecznie zwalczać i leczyć przerzuty u myszy z potrójnie ujemnym rakiem piersi. Zespół będzie kontynuował badania PM i opracowywał inne nowatorskie metody leczenia potrójnie ujemnego raka piersi, a także innych trudnych do leczenia nowotworów złośliwych. Złożono już kolejne dwa wnioski o dalsze finansowanie ze środków Unii Europejskiej.