Радиации и иммунотерапия на основе везикул подавляют рост рака мозга
Короткие импульсы лучевой терапии резко повышают эффективность воздействия на глиобластомы с помощью иммунотерапии на основе природных наночастиц, подавляя рост смертельной опухоли, вызывая противоопухолевый иммунитет и продлевая выживаемость в животных моделях, обнаружила исследовательская группа из Массачусетской больницы общего профиля (MGH).
Комбинированная стратегия, описанная в журнале ACS Nano, использует внеклеточные везикулы (EVs) для доставки иммунотерапии в мозг, преодолевая гематоэнцефалический барьер и обращая вспять иммунное подавление как опухоли, так и окружающей микросреды.
"Мы показали, что облучение глиобластомы одним импульсом радиации приводит к привлечению иммунных клеток к месту опухоли и увеличивает почти в пять раз поглощение опухолью и микроокружением терапевтических EVs", - говорит старший автор исследования Бахос Таннус, доктор философии, директор отделения экспериментальной терапии кафедры неврологии MGH. "Эти EVs загружены иммунотерапевтической малой интерферирующей РНК (siRNA), и в сочетании с радиацией они значительно повышают активность цитотоксических Т-клеток CD8+, останавливая рост опухоли и увеличивая выживаемость животных"
Глиобластома является наиболее распространенным, смертоносным и устойчивым к лечению видом рака центральной нервной системы, медиана выживаемости которого составляет менее 15 месяцев после стандартной хирургической операции, химиотерапии и лучевой терапии. Хотя блокада иммунных контрольных точек, революционно новый класс препаратов, позволяющий иммунной системе организма распознавать и атаковать раковые клетки, дала положительные результаты при некоторых видах рака, глиобластома показала ограниченную пользу или вообще не дала результатов.
Ученые считают, что одной из причин может быть гематоэнцефалический барьер, состоящий из плотно упакованных клеток в капиллярах мозга, которые препятствуют проникновению лекарств в мозг. Другой причиной может быть глубоко подавляющая иммунитет среда, характерная для глиобластомы, и узкое терапевтическое окно эскалации дозы из-за потенциальной возможности серьезных проблем с безопасностью.
Исследователи MGH преодолели эти препятствия, используя внеклеточные везикулы, которые выделяются клетками организма и, как известно, облегчают межклеточные коммуникации, регулирующие различные процессы, такие как иммунный ответ. В последнее время EVs оказались в центре внимания ученых благодаря исследованиям, показавшим их эффективность в доставке терапевтических препаратов, а также их способность преодолевать биологические барьеры.
"Мы разработали уникальную целевую терапию для доставки EV через барьер кровь-мозг-опухоль путем модификации поверхности EV пептидом, нацеленным на опухоль мозга, и загрузки их иммунотерапевтической siRNA", - объясняет ведущий автор исследования Тянь Тянь, доктор философии, сотрудник отдела экспериментальной терапии MGH и кафедры нейробиологии Нанкинского медицинского университета в Китае. "Этот подход позволяет изменить в глиобластомах и опухоль-ассоциированных миелоидных клетках экспрессию PD-L1 (лиганда программируемой клеточной смерти 1), белка, ответственного за иммуносупрессию более крупного опухолевого окружения"
Хотя внеклеточные везикулы являются высокоэффективным вектором для доставки лекарств, Таннус подчеркивает, что радиация является ключом к тому, чтобы новая стратегия лечения, открытая командой MGH, сработала.
"Короткий всплеск радиации - родственный стереотаксической радиохирургии - имеет решающее значение для привлечения иммунных клеток к месту опухоли и оптимизации эффекта ингибирования PD-L1", - отмечает он. "Мы показали, что сочетание облучения с ингибированием чекпойнтов на основе EV может быть безопасным и эффективным способом борьбы с раком, который на протяжении многих лет оказывался чрезвычайно устойчивым к лечению"
