En experimentell nanopartikelterapi som kombinerar lågdensitetslipoproteiner (LDL) och fiskolja som företrädsvis dödar primära levercancerceller utan att skada friska celler, UT Southwestern Medical Center forskare rapporterar.

"Detta tillvägagångssätt erbjuder ett potentiellt nytt och säkert sätt att behandla levercancer, och möjligen andra cancerformer, " sade seniorförfattaren i studien Dr. Ian Corbin, Biträdande professor vid Advanced Imaging Research Center (AIRC) och i internmedicin vid UT Southwestern. "Metoden använder kolesterolbäraren LDL, kombinerat med fiskolja för att producera en unik nanopartikel som är selektivt giftig för cancerceller."

Studien publicerades i februarinumret av tidskriften Gastroenterologi .

Primär levercancer, eller hepatocellulärt karcinom, är den sjätte vanligaste typen av cancer och den tredje ledande orsaken till cancerrelaterade dödsfall i världen, enligt National Cancer Institute (NCI). Incidensen av sjukdomen ökar i USA, främst i samband med spridningen av hepatit C-virusinfektion.

En ledare i samma nummer av tidskriften noterar att läkemedelsbaserade behandlingar för levercancer är begränsade och att UT Southwestern-studien visade "verkligen anmärkningsvärda resultat som borde föranleda ytterligare forskning under prekliniska miljöer, med tanke på dess potential att leda till ett paradigmskifte i behandlingen." Mer vanliga behandlingar inkluderar kirurgisk resektion, levertransplantation, och ablation.

Fiskoljor är särskilt rika på omega-3-fettsyror som dokosahexaensyra, även känd som DHA. En studie från 2012 i Gastroenterologi fann att konsumtion av fisk rik på omega-3-fettsyror var associerad med skydd mot utveckling av levercancer hos patienter med hepatit B- eller hepatit C-infektioner.

Även om flera studier har rapporterat ett samband mellan förebyggande av cancer och omega-3-fettsyror, det har inte gjorts några studier som visar fördelarna med omega-3-fettsyror mot etablerade tumörer, sa Dr Corbin. Vår studie tyder på att etablerade tumörer skulle behöva exponeras för högre koncentrationer av omega-3-fettsyror än vad som kan uppnås genom kosten, han lade till.

I UT Southwestern-studien, utförs i råttor, de nyformulerade LDL-DHA nanopartiklarna injicerades i artären som leder till levern, platsen för cancern, han sa.

"Denna forskningsstudie visar tydligt omega-3-fettsyrors anticancerpotential, " han sa, tillade att även om studien visade betydande cancercelltoxicitet, det är för tidigt att säga om metoden kan döda alla cancerceller. Framtida experiment kommer att undersöka den frågan, samt om LDL-DHA-strategin förbättrar långsiktig canceröverlevnad, han lade till.

Dr Corbin, en medlem av Harold C. Simmons Comprehensive Cancer Center, ledde ett multidisciplinärt team som spänner över lipidbiokemi, cancerbiologi, näringsvetenskap, bioteknik, och avancerad bildbehandling för att skapa och karakterisera den nya nanopartikelformuleringen.

Han sa att detta arbete bygger på UT Southwestern-samarbetet mellan Dr. Michael Brown och Dr. Joseph Goldstein i slutet av 1970-talet, vilket ledde till deras Nobelpris 1985. Deras upptäckt av LDL-receptorn och deras ansträngningar att förstå hur proteinet fungerade är krediterade med att lägga grunden för utvecklingen av blockbuster-klassen av kolesterolsänkande statiner. Dr Brown, chef för Erik Jonsson Center for Molecular Genetics, innehar W.A. (Monty) Moncrief Distinguished Chair in Cholesterol and Arteriosclerosis Research. Dr Goldstein, Ordförande för Molecular Genetics, innehar Julie och Louis A. Beecherl, Jr. Distinguished Chair i biomedicinsk forskning. Båda är regentalprofessorer och innehar Paul J. Thomas-professuren i medicin.

"När jag försöker förstå biologin hos LDL-receptorn, de genomförde rekonstitutionsexperiment där de tog bort det vanliga kolesterolinnehållet från LDL och tillsatte olika typer av kolesterolmolekyler. I vår studie, vi använde den metoden för att formulera LDL kombinerat med DHA som en möjlig cancerbehandling, " förklarade Dr Corbin.

"Vi visste att cancerceller gillar att ta upp LDL för att förvärva kolesterol och andra lipider för att hjälpa till att bygga deras cellmembran när de förökar sig. Så det vi har här är ett klassiskt exempel på en trojansk häst. Cancercellen tror att den får kolesterol för att tillhandahålla de näringsmässiga byggstenarna som behövs för att växa och föröka sig. den får en nytta av fiskolja i form av LDL-DHA nanopartiklar som är selektivt giftiga för cancerceller utan att skada normala leverceller, " han sa.

Forskarna gav råttor med levercancer antingen LDL-DHA-nanopartiklar eller kontrollbehandlingar av LDL utan DHA, som inte förväntades ha någon effekt. Efter tre dagar, tumörerna i kontroller hade vuxit sig stora och utvecklat en god blodtillförsel, som är avgörande för cancertillväxt. I kontrast, LDL-DHA-råttorna hade mindre, bleka tumörer med dålig blodtillförsel. Faktiskt, mer än 80 procent av deras tumörceller höll på att dö, rapporterade forskarna.

"Sammanfattningsvis, vår studie visar att LDL-DHA nanopartiklar har potent anti-canceraktivitet, " de skrev.