Гель уничтожает смертельные опухоли мозга у мышей и дает надежду на победу над глиобластомой у человека

Лекарственное средство, доставляемое с помощью нового геля, вылечило 100% мышей с агрессивным раком головного мозга, что является поразительным результатом, дающим новую надежду пациентам с глиобластомой, одной из самых смертоносных и наиболее распространенных опухолей головного мозга у людей. Результаты исследования опубликованы в научном журнале PNAS.

«Несмотря на недавние технологические достижения, существует острая потребность в новых стратегиях лечения», — комментирует Хунган Цуй (Honggang Cui), инженер-химик и биомолекулярный инженер Университета Джона Хопкинса (Johns Hopkins University), который руководил исследованием. «Мы считаем, что за этим гидрогелем будущее, и он дополнит существующие методы лечения рака мозга».

Команда Цуй объединила противораковый препарат и антитело в растворе, который преобразуется в гель и заполняет крошечные борозды, оставшиеся после хирургического удаления опухоли головного мозга. Гель может достигать областей, которые могут быть пропущены при хирургическом вмешательстве, поскольку современные лекарственные средства с трудом достигают их, чтобы убить оставшиеся раковые клетки и подавить рост опухоли.

Гель также, по-видимому, вызывает иммунный ответ, который организм мышей изо всех сил пытается активировать самостоятельно при борьбе с глиобластомой. Когда исследователи повторно инфицировали выживших мышей с новой опухолью глиобластомы, их иммунная система в одиночку победила рак без дополнительных лекарственных средств.

По словам исследователей, гель, по-видимому, не только защищает от рака, но и помогает перепрограммировать иммунную систему, чтобы предотвратить рецидив с помощью иммунологической памяти. Тем не менее, хирургическое лечение необходимо для этого подхода, дополняют исследователи. Нанесение геля непосредственно на головной мозг без хирургического удаления опухоли привело к 50% выживаемости.

«Операция, вероятно, частично снимает это давление и дает гелю больше времени для активации иммунной системы для борьбы с раковыми клетками», — считает Цуй.

Гелевый раствор состоит из нанофиламентов, изготовленных из паклитаксела, одобренного FDA препарата для лечения рака молочной железы, легких и других видов рака. Филаменты обеспечивают транспортное средство для доставки антитела, называемого aCD47. Равномерно покрывая полость опухоли, гель стабильно высвобождает лекарственный препарат в течение нескольких недель, а его активные ингредиенты остаются вблизи места инъекции.

Используя это специфическое антитело, команда ученых пытается преодолеть одно из самых сложных препятствий в исследованиях глиобластомы. Оно нацелено на макрофаги, тип клеток, которые иногда поддерживают иммунитет, а иногда защищают раковые клетки, вызывая агрессивный рост опухоли.

Одним из популярных методов лечения глиобластомы является пластина, совместно разработанная группой исследователей из Университета Джона Хопкинса и Массачусетского технологического института в 1990-х годах, известная под коммерческим названием Gliadel. Это одобренный FDA биоразлагаемый полимер, который также доставляет лекарственные препараты в мозг после хирургического удаления опухоли.

Gliadel показал значительную выживаемость в лабораторных экспериментах, но результаты, достигнутые с новым гелем, являются одними из самых впечатляющих, которые видела команда Джона Хопкинса, дополняет Бетти Тайлер (Betty Tyler), соавтор исследования.

«Обычно мы не наблюдаем 100% выживаемость у мышиных моделей при этом заболевании», — обьясняет Тайлер. «Мысль о том, что эта новая комбинация гидрогелей может изменить кривую выживаемости пациентов с глиобластомой, очень вдохновляет».

Новый гель дает надежду на будущее лечение глиобластомы, поскольку объединяет противораковые препараты и антитела, которые, по словам исследователей, трудно применять одновременно из-за молекулярного состава ингредиентов.

«Этот гидрогель сочетает внутричерепную химиотерапию и иммунотерапию», — утверждает Тайлер. «Гель имплантируется во время резекции опухоли, поэтому он работает очень хорошо».

«Сейчас перед нами стоит задача перенести захватывающий лабораторный феномен в клинические испытания», — заключил Генри Брем (Henry Brem), главный нейрохирург в больнице Джона Хопкинса и соавтор исследования.

Авторы другого исследования утверждают, что индирубин улучшает выживаемость при глиобластоме