Одной из перспективных стратегий лечения рака является стимулирование собственной иммунной системы организма для борьбы с раковыми клетками. Но некоторые опухоли защищаются и подавляют иммунную систему, поэтому иммунотерапия работают не у всех больных.
Исследователи из Массачусетского технологического института нашли способ повысить эффективность одного вида иммунотерапии рака. На мышиных моделях рака они показали, что если усилить лечение ингибиторами контрольных точек с помощью новых наночастиц, которые дополнительно стимулируют иммунную систему. Эффект при этом мощнее, чем при монотерапии ингибиторами контрольных точек. Исследователи утверждают, что такой подход поможет сделать иммунотерапию рака полезной бОльшему проценту пациентов.
Группа во главе с Колином Буссом разработала способ упаковки и доставки небольших фрагментов ДНК, которые запускают иммунный ответ на опухолевые белки. Такой синергетический эффект делает ингибиторы контрольных точек более эффективными. В исследованиях на мышах комбинированное лечение остановило рост опухоли-мишени, а в некоторых случаях также остановило рост опухолей в других частях тела.
Без тормозов
Иммунная система человека способна распознавать и уничтожать аномальные клетки. Однако многие опухоли секретируют молекулы, которые подавляют иммунную систему в ее окружении.
Идея ингибиторов контрольных точек заключается в том, что они могут снять этот «тормоз» с иммунной системы и восстановить способность Т-клеток атаковать опухоли. Некоторые из этих ингибиторов (CTLA-4, PD-1, PD-L1) уже одобрены для лечения различных видов рака. Они работают путем отключения белков, которые препятствуют активации Т-клеток.
У части пациентов ингибиторы контрольных точек работают достаточно хорошо, приводя к излечению до 15–20 процентов больных. Чтобы сделать возможным использование этого подхода для большего количества пациентов, нужно проделать большую работу.
Некоторые исследования показали, что сочетание ингибиторов контрольных точек с лучевой терапией может сделать их более эффективными. Другой подход, который опробовали исследователи, – объединить их с иммуностимулирующими препаратами. Одними из таких лекарств являются олигонуклеотиды – специфические последовательности ДНК или РНК, которые иммунная система распознает как чужеродные. Но клинические испытания иммуностимулирующих препаратов не увенчались успехом, и одной из возможных причин является то, что лекарства не достигают мишени. Группа Бусса решила найти способ добиться более точной доставки этих иммуностимулирующих препаратов, позволяя им накапливаться в опухолях.
Для этого они упаковали олигонуклеотиды в проникающие в опухоль пептиды, которые ранее разработали для доставки РНК, подавляющей раковые гены. Эти пептиды могут взаимодействовать с белками на поверхности раковых клеток, и с их помощью они специфически нацеливаются на опухоли. Пептиды имеют в своем составе положительно заряженные сегменты, которые помогают проникать через клеточные мембраны раковых клеток.
Наночастицы, усиливающие иммунотерапию рака (трансмиссионная электронная микроскопия). Источник: MIT News.
Олигонуклеотиды, которые использовались в данном исследовании, содержали специфическую последовательность ДНК, которая часто встречается в бактериях, но не в клетках человека, так что иммунная система человека может распознавать ее и реагировать. Эти олигонуклеотиды специфически активировали так называемые толл-подобные рецепторы на поверхности иммунных клеток, функция которых состоит в обнаружении микробных агентов.
Синергетический эффект
После создания наночастиц исследователи проверили их на нескольких различных моделях рака у мышей. Они отдельно испытали наночастицы олигонуклеотидов и ингибиторы контрольных точек, а потом – два варианта лечения одновременно. Сочетание обоих методов дало заметно лучший результат.
Исследователи также задались вопросом, можно ли стимулировать иммунную систему для нацеливания на опухоли, которые уже метастазировали по организму. Чтобы проверить это, они имплантировали мышам по две опухоли, по одной на каждой стороне тела. Мыши получали системное лечение ингибитором контрольных точек, а наночастицы – местно, только в одну опухоль. Исследователи обнаружили, что активированные комбинированным лечением Т-клетки были способны атаковать обе опухоли.
В настоящее время исследователи планируют провести тестирование безопасности наночастиц, чтобы в дальнейшем использовать их для лечения пациентов, опухоли которых не реагируют на монотерапию ингибиторами контрольных точек.
Аминат Аджиева, портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru по материалам MIT News: A boost for cancer immunotherapy.
