Наночастицы, прикреплённые к иммунным клеткам доставят лекарства к опухолям

Мешочки с лекарством (жёлтые) на поверхности клеток. Photo Darrell Irvine and Matthias Stephan17 августа 2010

Медицинские исследования, основанные на привлечении собственных иммунных клеток, атакующих опухоли, являются одними из самых перспективных направлений. Но, как правило, подобные попытки связаны с высокими дозами лекарств – стимуляторов иммунных клеток, что приводит к тяжёлым побочным эффектам и даже угрозе жизни пациентов. Исследователи из Массачусетского технологического института нашли способ доставки необходимых лекарств, скрыв их в оболочке иммунных клеток и, тем самым, значительно снизив риск крайне тяжёлых побочных эффектов.

Новый подход обещает коренным образом изменить стратегию иммунной терапии для всех видов раковых заболеваний. Технически это происходит следующим образом: из организма больного извлекают иммунные Т-клетки, перестраивают их, специфически нацеливая на раковые опухоли, затем посредством инъекций вводят обратно в организм пациента.

Одним из главных препятствий данного метода является сложность получения достаточно большого количества модифицированных иммунных Т-клеток, способных быть специфически чувствительными к раковым клеткам.

Общепринятые методы базировались на инъекциях адъювантных лекарств, стимулирующих рост и пролиферацию Т-клеток. В клинических условиях был протестирован спектр интерлейкинов, известных своими качествами в усилении и росте Т-клеток. Но, к сожалению, высокие дозы интерлейкины приводили к тяжёлым побочным эффектам со стороны сердечно-сосудистой системы и лёгочной ткани.

Исследователи из МТИ, во избежание тяжёлых токсических поражений, применили новую оригинальную методику. Они сконструировали из толстых клеточных мембран микроскопические мешочки, наполненные лекарственным препаратом. Эти клеточные мембраны легко прикрепляются к серосодержащим молекулам, которые обычно присутствуют в оболочке иммунных Т-клеток.

Посредством инъекций исследователи ввели Т-клетки мыши с раковой опухолью в лёгких и костной ткани. Каждая из Т-клеток несла 100 мешочков, наполненных двумя группами интерлейкинов: IL-15 и IL-21. Достигнув опухоли, мешочки постепенно, в течение недели, выпускали лекарство. Молекулы интерлейкинов самостоятельно прикреплялись на рецепторах поверхности Т-клеток, доставивших их к опухоли, приводя к дальнейшей стимуляции, росту и размножению этих иммунных клеток.

В течение 16 дней все опухоли у мыши, получавшей лечение такими Т-клетками, исчезли. Эта мышь выжила в течение всего эксперимента, продолжавшегося 100 дней, в то время как мышь, не получавшая никакого лечения, умерла через 25 дней, а другая мышь, получавшая стандартное лечение интерлейкинами, умерла через 75 дней.

Новый способ доставки лекарств к опухолям выгодно отличается от других подходов, основанных на дорогой генной инженерии или инъекциях наночастиц с химиопрепаратами внутривенно, в печень или селезёнку. В большинстве таких инъекций мене 5% лекарства достигают опухоли.

Исследователи продемонстрировали возможность прикрепления таких мешочков с другими видами лекарств на поверхности незрелых белых клеток крови, формирующихся в костном мозге. Эти клетки косного мозга стандартно применяются в лечении лейкемии. У пациентов, проходящих пересадку костного мозга, свой костный мозг до операции, как правило, разрушен радиотерапией и химиотерапией, вследствие чего, в течение полугода до момента формирования необходимого количества белых кровяных клеток костного мозга, организм чрезвычайно ослаблен и подвержен инфекциям.

Доставка лекарств по новому методу позволяет значительно ускорить рост белых кровяных клеток и сократить период иммунной супрессии, сделав более безопасным период реабилитации для пациентов, прошедших операцию по пересадке костного мозга. Новый метод усиления роста белых кровяных клеток был продемонстрирован на опыте с мышами.

Руководитель данного исследования, Дэррел Ирвин (Darrell Irvine), считает, что в течение двух-трёх лет новый метод пройдёт клинические испытания и начнёт широко применяться для лечения пациентов повсеместно.

Ссылки по теме:

Sciencer Daily
PHYSORG.com

Comments on this entry are closed.