Kredit:Tel Aviv University
Forskare från Tel Aviv University visade att ett läkemedelsleveranssystem baserat på lipidnanopartiklar kan använda RNA för att övervinna resistens mot både kemoterapi och immunterapi vid cancerbehandlingar. Studien öppnar en ny väg till en personlig och exakt målinriktad kamp mot cancer. Resultaten publicerades i den vetenskapliga tidskriften Advanced Materials .
Studien leddes av TAU:s vicepresident för FoU Prof. Dan Peer, chef för Laboratory of Precision Nanomedicine vid Shmunis School of Biomedicine and Cancer Research, Wise Faculty of Life Sciences, och en medlem av Roman Abramovich Center for Nanoscience and Nanotechnology , tillsammans med post-doc forskaren Dr. Seok-Beom Yong från Sydkorea. Studien finansierades via ett ERC-anslag från Europeiska unionen och ett forskningsstipendium från den koreanska regeringen.
Kemo-immunterapi, som kombinerar kemoterapi med immunterapi, anses vara den mest avancerade standarden på vården för olika typer av cancer. Medan kemoterapi förstör cancerceller, uppmuntrar immunterapi cellerna i immunsystemet att identifiera och attackera de återstående cancercellerna. Många patienter svarar dock inte på kemo-immunterapi, vilket gör att behandlingen inte är tillräckligt riktad. Prof. Peer och hans team är först i världen att bevisa genomförbarheten av ett läkemedelsleveranssystem baserat på lipidnanopartiklar som frigör sin belastning endast vid de specifikt riktade cellerna – cancerceller för kemoterapi och immunceller för immunterapi.
"I vårt system kan en enda nanopartikel fungera på två olika arenor", förklarar Prof. Peer. "Det ökar känsligheten hos cancerceller som är resistenta mot kemoterapi, samtidigt som den ger nytt liv åt immuncellerna och ökar deras känslighet för cancerceller. Med en exakt riktad nanopartikel tillhandahåller vi alltså två olika behandlingar, på väldigt olika platser. Vi testade detta system i två typer av labbmodeller – en för metastaserat melanom och den andra för en lokal solid tumör. I båda populationerna observerade vi positiva effekter av vårt leveranssystem."
Den nya utvecklingen av Prof. Peers team bygger på en annan ny upptäckt:ett enzym som kallas HO1 används av cancerceller för att både motstå kemoterapi och dölja sig från immunsystemet. Att tysta HO1 i tumören anses alltså vara en optimal strategi i klinisk forskning, men än så länge har alla försök att tysta enzymet lett till allvarliga biverkningar.
"Kemoresistenta tumörer utgör en betydande utmaning i vår ändlösa kamp mot cancer", säger Prof. Peer. "Vi strävar efter att tysta enzymet HO1 som gör det möjligt för tumörer att utveckla resistens mot kemoterapi och att dölja sig från immunsystemet. Men befintliga metoder för att tysta HO1 liknar att använda ett F-16 stridsflygplan för att spränga en liten myra. Vår nya nanodrog vet hur man exakt riktar in sig på cancercellerna, tystar enzymet och utsätter tumören för kemoterapi, utan att orsaka några skador på omgivande friska celler. Efteråt går samma nanopartikel vidare till immunsystemets T-celler och omprogrammerar dem för att identifiera cancer Aktiva, mycket aggressiva tumörer kan dölja sig från immunsystemet, och vi återställer immuncellernas förmåga att känna igen cancern som en främmande kropp och attackera den."
"Detta är den första instansen av ett enda läkemedel baserat på en RNA-laddad nanopartikel som gör två mycket olika, till och med motsatta jobb", tillägger Prof. Peer. "Detta är bara en första studie, men den har en enorm potential i den pågående kampen mot cancer." + Utforska vidare
