Incidența adenocarcinomului ductal pancreatic (PDAC) a crescut rapid și a devenit a treia cauză de deces cauzat de cancer în Statele Unite. Acest fapt este determinat și de caracteristicile tumorii: micromediul fibrotic tumorii (TME) contribuie la vascularizarea slabă, infiltrarea imună și la eșecul ulterioar al chimio și imunoterapiei.
O echipă de la facultatea de medicină a Universităţii Amherst din Massachusetts (UMass) a experimentat, pe şoareci, o nouă metodă de tratament pentru cancerul pancreatic.
Studiul, publicat în revista Science Translational Medicine, prezintă efectele unui nou sistem de administrare a medicamentelor cu nanoparticule pentru a activa o cale imunitară în combinaţie cu agenţi care ţintesc tumorile.
CITEȘTE ȘI: 12 tipuri de cancer sunt asociate obezității. Un stil de viață sănătos ne ajută să prevenim această boală
„Cancerul de pancreas, din păcate, nu răspunde la majoritatea terapiilor convenţionale, cum ar fi chimioterapia sau chiar imunoterapia, care a revoluţionat foarte mult terapia cancerului în ultimii zece ani”, spune Marcus Ruscetti, profesor asistent de biologie moleculară, celulară şi a cancerului la UMass, unul dintre autorii studiului.
Micro-mediul din jurul tumorii este caracterizat de un ţesut dens care creează o barieră în jurul acesteia care inhibă formarea vaselor de sânge şi blochează infiltrarea imunitară.
„Administrarea țintită a medicamentelor este o provocare uriaşă din cauza arhitecturii micro-mediului acestor tumori greu de tratat”, explică Prabhani Atukorale, profesor asistent de inginerie biomedicală la UMass Amherst şi unul dintre autorii corespondenţi ai lucrării.
Există studii ale laboratorului care au demonstrat că două medicamente pentru cancer (trametinib, inhibitor MEK, şi palbociclib, inhibitor CDK4/6, sau T/P) pot promova dezvoltarea vaselor de sânge, permiţând o administrare mai eficientă la nivelul tumorii a celulelor T (precum şi a chimioterapiei).
Cu toate acestea, cancerul „păcăleşte” sistemul imunitar, făcându-l să creadă că tumora este doar o aglomerare obişnuită şi sănătoasă de celule. Întrucât celulele T nu sunt activate, simpla prezenţă a unui număr mai mare de celule T nu va elimina cancerul.
Noua metodă este pusă în aplicare pe două căi:
- Prima cale se numeşte calea de stimulare a genelor interferonului (STING). STING recunoaşte infecţiile virale din organism.
„Dacă putem păcăli sistemul imunitar să creadă că există o infecţie de tip viral, atunci exploatăm un răspuns imunitar antitumoral foarte robust pe care să îl aducem pentru imunoterapia tumorală”, precizează prof. Atukorale.
- A doua cale se numește TRL4, și este utilizată deoarece aceasta stimulează efectele activării STING.
Cercetătorii folosesc orice substanţe chimice care pot declanşa un răspuns biologic (agonişti) – în acest caz, în căile de stimulare a imunităţii – dar obţinerea acestor substanţe chimice care declanşează imunitatea prin micro-mediul tumorii este încă o provocare.
Soluţia cercetătorilor: încapsularea agoniştilor STING şi TRL4 într-un design nou de nanoparticule pe bază de lipide
Nanoparticulele au mai multe beneficii. În primul rând, cercetarea a demonstrat că acestea sunt foarte eficiente în livrarea agoniştilor în micro mediul tumoral dificil.
Designul permite, de asemenea, ambilor agonişti să fie împachetaţi împreună – o provocare, deoarece cei doi se amestecă exact ca uleiul cu apa. „Se asigură că acestea sunt transportate împreună în circulaţia sanguină, ajung împreună la aceeaşi celulă ţintă şi sunt preluate împreună de aceeaşi celulă ţintă. Folosim materiale biocompatibile, pe bază de lipide, pentru a încapsula medicamente care funcţionează împreună, dar cărora nu le place să fie unul lângă altul, iar apoi putem folosi capacităţile inginereşti pentru a încorpora diverse funcţionalităţi pentru a le direcţiona acolo unde trebuie să ajungă”, arată prof. Atukorale.
Efectul sinergic al celor doi agonişti plus terapia T/P s-a dovedit eficient: opt din nouă şoareci au prezentat necroză tumorală şi micşorarea tumorilor.
„Am avut doi şoareci care au avut răspunsuri complete, adică tumorile au dispărut complet, ceea ce este destul de promiţător. Nu am mai văzut aşa ceva în acest model până acum”. spune prof. Ruscetti.
Tumorile au revenit după ce şoarecii au fost scoşi de sub tratament, dar prof. Ruscetti spune că este încă un pas foarte încurajator spre o vindecare.
„Dacă trecem de cancerul de pancreas la alte tipuri de cancer, avem nevoie de o terapie combinată care să vizeze tumora şi întregul sistem imunitar. Aceasta este o strategie pentru a putea reuşi să facem acest lucru”, menționează cercetătorul.
Tratamentele pentru cancere precum PDAC, care ar putea fi derivate din acest studiu, includ mutaţii ale cancerului de colon, cancerului pulmonar, cancerului hepatic şi colangiocarcinomului (cancerul canalelor biliare).
Oamenii de știință susțin că natura modulară a acestui design permite terapii care pot fi uşor personalizate pentru pacienţi.
„Putem adapta ratele agonistului, combinaţiile de medicamente, moleculele de ţintire, dar păstrând în esenţă aceeaşi platformă. Aceasta este ceea ce o va face, sperăm, translaţională, dar şi reglabilă pentru fiecare pacient, deoarece multe dintre aceste terapii împotriva cancerului trebuie să fie personalizate”, transmit cercetătorii.
Autor: Corina Gheorghe
Foto: Arhiva Ordinea Zilei
CITEȘTE ȘI: Tratament pentru cancer. Actiniu ar putea ajuta la dezvoltarea unor terapii pentru această boală
