Учените използват светлинна терапия, за да насочат и убиват първите в света ракови клетки | рак

Учените са успели да разработят революционно лечение на рак, което осветява и убива микроскопични ракови клетки, в пробив, който може да позволи на хирурзите да се насочат към болестта по-ефективно и да я изкоренят при пациентите.

Европейски екип от инженери, физици, неврохирурзи, биолози и имунолози от Обединеното кралство, Полша и Швеция обединиха усилията си, за да проектират новата форма на фотоимунотерапия.

Експертите смятат, че той ще се превърне в петото водещо лечение на рак в света след операция, химиотерапия, лъчетерапия и имунотерапия.

Светлинно-активираната терапия принуждава раковите клетки да светят в тъмното, помагайки на хирурзите да премахнат повече тумори от настоящите техники – и след това убива останалите клетки в рамките на минути, след като операцията приключи. В първото в света проучване при мишки с глиобластом, един от най-често срещаните и опасни видове рак на мозъка, сканирането разкри, че новото лечение осветява дори най-малките ракови клетки, за да помогне на хирурзите да ги отстранят – и след това изтрива тези остатъци.

Изпитания на нова форма на фотоимунотерапия, водени от института рак Изследването в Лондон също показа, че лечението предизвиква имунен отговор, който може да накара имунната система да се насочи към раковите клетки в бъдеще, което предполага, че може да предотврати връщането на глиобластома след операцията. Изследователите сега изучават ново лечение на раков невробластом в детска възраст.

„Раковите заболявания на мозъка като глиобластом могат да бъдат трудни за лечение и за съжаление има много малко възможности за лечение на пациентите“, каза ръководителят на изследването д-р Габриела Крамер-Марич пред The ​​Guardian. „Хирургията е трудна поради местоположението на туморите, така че новите начини за отстраняване на раковите клетки по време на операцията и лечението на останалите ракови клетки след това могат да бъдат от голяма полза.

Ръководителят на екипа на ICR по предклинични молекулярни изображения добави: „Нашето проучване показва, че нова фотоимунотерапия, използваща комбинация от флуоресцентни маркери, телесен протеин и близка инфрачервена светлина, може да идентифицира и лекува остатъци от глиобластомни клетки при мишки. В бъдеще се надяваме, че използването на този подход е за лечение на човешки глиобластом и вероятно и други видове рак.“

Лечението комбинира специална флуоресцентна боя със съединение, което е насочено към рака. В експеримент с мишки е доказано, че тази комбинация значително подобрява зрението на раковите клетки по време на операция и когато впоследствие се активира от близка инфрачервена светлина, за да произведе антитуморен ефект.

Учени от ICR, Imperial College London, Медицинския университет в Силезия в Полша и шведската компания AffibodyAB вярват, че новото лечение може да помогне на хирурзите лесно и ефективно да отстранят особено трудни тумори, като тези в главата и шията.

Това съвместно усилие е финансирано до голяма степен от Центъра за наука и конвергенция на Обединеното кралство за изследване на рака в ICR и Imperial College London – партньорство, което обединява международни учени от дисциплините инженерство, физически науки и науки за живота, за да намерят иновативни начини за лечение на рак.

Професор Аксел Бърнс, ръководител на екипа за ракови стволови клетки в изследването и науката за рака и директор на Научната конвергенция на Центъра за изследване на рака в Обединеното кралство, каза:

„Това изследване демонстрира нов подход за идентифициране и лечение на глиобластомни клетки в мозъка чрез използване на светлина за трансформиране на имуносупресивната среда в имунно слаба среда, която има вълнуващ потенциал като терапия срещу този агресивен тип мозъчен тумор.“

След десетилетия напредък в лечението на рак, четирите основни форми, които съществуват днес – хирургия, химиотерапия, лъчетерапия и имунотерапия – означават, че повече хора, диагностицирани с болестта, могат да бъдат лекувани ефективно и голям брой могат да живеят здрави в продължение на много години.

Въпреки това, близостта на някои тумори до жизненоважни органи в тялото означава, че е необходимо да се разработят нови методи за лечение на рак, така че лекарите да могат да преодолеят рисковете от увреждане на здравите части на тялото. Експертите смятат, че фотоимунотерапията може да бъде отговорът.

Когато туморите растат в чувствителни области на мозъка, като двигателната кора, която участва в планирането и контролирането на волевите движения, хирургията на глиобластома може да остави след себе си трудни за лечение туморни клетки – което означава, че болестта може да се върне в по-агресивна форма по-късно .

Новото лечение използва изкуствени частици, наречени шаперони. Това са малки протеини, които са проектирани в лабораторията да се свързват с конкретна цел с висока точност, в този случай протеин, наречен EGFR – който е мутирал в много случаи на глиобластом.

След това микротелата се комбинират с флуоресцентна молекула, наречена IR700, и се дават на мишките преди операцията. Открояването на съединенията накара боята да свети, подчертавайки микроскопични области от тумори в мозъка, които хирурзите да отстранят. След това лазерът премина към близка инфрачервена светлина, която задейства антитуморна активност, убивайки клетките, останали след операцията.

„Фотоимунотерапията може да ни помогне да се насочим към ракови клетки, които не могат да бъдат отстранени по време на операция, което може да помогне на хората да живеят по-дълго след лечението“, каза д-р Чарлз Евънс, директор на изследователската информация в Cancer Research UK. Той предупреди, че все още има технически предизвикателства за преодоляване, като например достъп до всички части на тумора с близка инфрачервена радиация, но добави, че е „развълнуван да види как ще напредне това изследване“.