Междисциплинарная группа ученых из Бременского университета, Института материаловедения им. Лейбница и Университета Иоаннины смогла уничтожить опухолевые клетки у мышей с использованием наносоединений меди вместе с иммунотерапией. После терапии рак не вернулся.
В последних достижениях в лечении рака используется собственный иммунитет организма. Однако в некоторых случаях иммунотерапия оказывалась безуспешной. Команда биомедицинских исследователей, физиков и инженеров-химиков обнаружила, что опухоли чувствительны к наночастицам оксида меди - соединению, состоящему из меди и кислорода. Попав внутрь живого организма, эти наночастицы растворяются и становятся токсичными. Создав наночастицы с использованием оксида железа, исследователи смогли контролировать этот процесс для устранения раковых клеток, в то время как здоровые клетки не страдали.
«Любой наноматериал имеет немного другие характеристики по сравнению с материалами обычного размера, - объясняют профессор Стефаан Соенен и доктор Белла Б. Маншиан из Департамента визуализации и патологии, которые вместе работали над исследованием. - Если мы проглотим оксиды металлов в больших количествах, они могут быть опасными, но в наноразмерных и контролируемых безопасных концентрациях они приносят пользу».
Как и ожидали исследователи, после лечения одними наночастицами рак вернулся. Поэтому они объединили наночастицы с иммунотерапией. «Мы заметили, что соединения меди не только могут непосредственно убивать опухолевые клетки, но и помогают клеткам иммунной системы бороться с чужеродными веществами, включая опухоли», - говорит доктор Маншиан.
Сочетание наночастиц и иммунотерапии заставило опухоли полностью исчезнуть. Исследование было проведено на раке легких и толстой кишки. Чтобы подтвердить их обнаружение, исследователи вводили опухолевые клетки обратно мышам. Эти клетки были немедленно устранены иммунной системой, которая искала новые, похожие клетки, вторгающиеся в организм.
Авторы утверждают, что новая методика может быть использована в шестидесяти процентах всех видов рака, учитывая, что раковые клетки происходят из-за мутации в гене р53. Важным элементом является то, что опухоли исчезли без применения химиотерапии, которая обычно сопровождается серьезными побочными эффектами. Химиотерапевтические препараты не только атакуют раковые клетки, но и часто повреждают здоровые клетки. Например, некоторые из этих препаратов уничтожают лейкоциты, повреждая иммунную систему.
«Насколько мне известно, оксиды металлов впервые используются для эффективной борьбы с раковыми клетками с длительными иммунными эффектами в живых моделях, - говорит профессор Соенен. - В дальнейшем мы хотим создать наночастицы других металлов и определить, какие частицы влияют на разные виды рака. Это должно привести к созданию всеобъемлющей базы данных».
Команда также планирует проверить опухолевые клетки, полученные из ткани больного. Если результаты останутся прежними, профессор Соенен планирует провести клиническое испытание. Однако для этого все еще существуют некоторые препятствия. Наномедицина развивается в США и Азии, но Европа пока отстает. Врачи и инженеры часто говорят на разных языках, и необходимо более интенсивное междисциплинарное сотрудничество, чтобы исследователи могли лучше понимать друг друга.
Источник: https://www.sciencedaily.com/releases/2020/01/200109105513.htm