Комбинация лекарств в форме наночастиц эффективна при детской опухоли мозга
Исследователи UNC Lineberger Comprehensive Cancer Center продемонстрировали, что новая комбинация двух препаратов, действующих как целевые ингибиторы, доставленная в виде наночастиц, продлевает выживание мышей с медуллобластомой.
Исследовательская группа считает, что этот лабораторный успех может быть использован для менее токсичного лечения медуллобластомы, наиболее распространенной злокачественной детской опухоли мозга. Подобные успехи крайне важны, поскольку нынешние методы лечения, хотя и эффективны для многих пациентов, часто приводят к потенциально инвалидизирующим травмам мозга.
"Мы показали, что палбоциклиб, препарат, одобренный FDA для лечения рака молочной железы, может быть эффективен при медуллобластоме, но как единственный агент он не является лечебным, поскольку не задерживается в мозге достаточно долго и поскольку опухоли могут стать устойчивыми к нему", - сказал Тимоти Р. Гершон, доктор медицины, доктор философии, профессор и заместитель председателя по научной работе отделения неврологии Школы медицины UNC и соавтор статьи. "В наших исследованиях на мышах мы решили проблему ограниченного проникновения в мозг, разработав состав наночастиц, который более эффективно доставляет терапевтические препараты в мозг. Затем мы изучили причины развития резистентности в долгосрочной перспективе и, в конце концов, обнаружили механизм резистентности, на который мы могли бы нацелиться, добавив другой препарат - сапанисерттиб"
Результаты исследования опубликованы 26 января 2022 года в журнале Science Advances.
Медуллобластома - это агрессивная опухоль головного мозга, которая может распространяться на другие части мозга, а также на спинной мозг. По данным Центрального реестра опухолей головного мозга статистического отчета США, ежегодно в США диагноз медуллобластомы ставится от 250 до 500 детям, часто в возрасте до 10 лет. В целом, выживаемость детей с медуллобластомой, которая не распространилась, составляет около 80%, а если рак распространился, то выживаемость снижается примерно до 60%. Для пациентов, у которых опухоль рецидивирует или возвращается после лечения, не существует эффективной общепринятой терапии.
Современный стандарт лечения медуллобластомы включает хирургическое вмешательство, лучевую и химиотерапию. Этот терапевтический подход, хотя и часто эффективен, может вызывать инвалидизирующие побочные эффекты. Поэтому исследователи хотели разработать препарат, дополняющий облучение, чтобы врачи могли снизить дозу облучения и нанести меньше травм головному мозгу. Особый интерес для исследователей представляли 20% пациентов, у которых наблюдаются рецидивы рака; именно этой группе пациентов новый препарат с двойными наночастицами может принести наибольшую пользу.
Исследователи сосредоточились на препарате палбоциклиб, который нарушает цикл пролиферации раковых клеток и оказался эффективным при раке молочной железы. Поскольку способность палбоциклиба проникать в мозг ограничена, исследователи обратились к носителям наночастиц, чтобы увеличить воздействие препарата на медуллобластому и уменьшить внецелевую токсичность. Метод, который они использовали для создания наночастиц, доказал свою эффективность и работает для других лекарств.
Проанализировав экспрессию генов в клетках медуллобластомы, которые смогли вырасти у мышей, получавших палбоциклиб, авторы выявили механизм резистентности, на который может быть направлен ингибитор mTOR сапанисертиб.
Затем авторы показали, что комбинация палбоциклиба и сапанисертиба, доставленная в наночастицах, оказалась более эффективной, чем любой из препаратов в отдельности, а также более эффективной, чем комбинации других препаратов с палбоциклибом. Эти данные показывают, что воздействие на путь mTOR, который влияет на рост клеток и приток крови к опухоли, делает палбоциклиб заметно более эффективным. Это открытие может быть актуально для применения палбоциклиба при других видах рака.
"Наночастицы, включающие палбоциклиб плюс сапанисертиб, могут также хорошо сочетаться со стандартным облучением, что потенциально позволяет использовать более низкие, менее токсичные дозы облучения без увеличения риска рецидива", - сказала Марина Сокольский-Папков, доктор философии, соавтор исследования, доцент и директор исследовательского центра трансляционных наноформул (Translational Nanoformulation Research Core Facility) в Школе фармации UNC Eshelman School of Pharmacy. "Наши следующие шаги - это получение разрешения на использование наночастиц для людей, а также поиск путей увеличения объемов производства для потенциального использования на людях".
Гершон отметил, что если утверждение препарата и планы производства будут осуществляться быстро, исследователи надеются открыть клиническое испытание для пациентов с рецидивирующей медуллобластомой в сотрудничестве с несколькими учреждениями, что оптимизирует шансы собрать достаточное количество пациентов и позволит пациентам проходить лечение недалеко от их дома.