Вбудована губка активізує імунну відповідь. Як незвичайний імплант убиває рак

Професор Луї Бушар є частиною міждисциплінарної дослідницької групи Каліфорнійського університету в Лос-Анджелесі, яка розробила крихітний імплантований пристрій. Вони його називають SymphNode і він призначений для контролю регуляторних Т-клітин тільки в області навколо пухлини, викликаючи й посилюючи клітини, що борються. Показано, що пристрій призводить до ремісії пухлин, усуває метастази, запобігає зростанню нових пухлин і призводить до збільшення виживання мишей, пише UCLA.

У Фокус.Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найцікавіші новини зі світу науки!

Багато пухлин не піддаються лікуванню частково тому, що налаштовують людську біологію проти власного організму. Пухлини оточують себе додатковими лейкоцитами, відомими як регуляторні Т-клітини, що викликають природний захист організму від хвороби.

Стратегії лікування раку шляхом дезактивації цих клітин можуть створити інші серйозні проблеми. Оскільки регуляторні Т-клітини відіграють важливу роль у захисті здорових тканин, їх зменшення по всьому тілу може призвести до того, що інші імунні клітини помилково атакують ці тканини та спричиняють аутоімунні захворювання, які ушкоджують товсту кишку, печінку, серце та інші органи.

Тепер міждисциплінарна дослідницька група Каліфорнійського університету в Лос-Анджелесі повідомляє про обнадійливі результати лабораторних досліджень з тестування крихітного пристрою-імпланта, який вони називають SymphNode, що призначається для контролю регуляторних Т-клітин тільки в області навколо пухлини. Було показано, що пристрій призводить до ремісії пухлин, усуває метастази, запобігає зростанню нових пухлин і призводить до збільшення виживання мишей.

"Позбавлення регуляторних Т-клітин у пухлини, мабуть, має пріоритетне значення", — сказав співавтор Маніш Бьютт, професор дитячої алергії, імунології та ревматології. "Кожна пухлина набита цими клітинами, і саме тому 91% смертей від раку відбувається безпосередньо через пухлини. Мабуть, вони в першу чергу обмежують нашу здатність лікувати рак".

SymphNode — це крихітна біорозкладна губка розміром з гумку для олівців, зроблена з альгінату, того ж полімеру, який використовується для загущення пудингу. В разі хірургічної імплантації безпосередньо поруч із пухлиною губка стимулює імунну відповідь організму проти раку декількома способами: вона повільно вивільняє ліки, які блокують регуляторні Т-клітини в пухлини. Водночас він приваблює та посилює Т-клітини, що вбивають пухлини. Матеріал, з якого виготовлений пристрій, нагадує лімфатичний вузол, сприятливе середовище для клітин, що борються з раком, і має пори, вистелені антитілами, які додатково активують ці клітини.

Дослідники протестували SymphNode на мишачих моделях раку молочної залози та меланоми. При раку молочної залози пристрій зменшило пухлину у 80% мишей і запобігло поширенню раку у 100% з них. Навпаки, рак метастазував у мозок та лімфатичні вузли всіх мишей у контрольній групі (без використання імпланту) та вбив усіх цих мишей протягом кількох тижнів. Дослідники також виявили, що розміщення SymphNode поруч з однією пухлиною раку молочної залози зупиняло зростання другої пухлини в іншому місці тіла.

При меланомі пристрій зменшив пухлину у 100% оброблених мишей, при цьому пухлини зменшилися до невизначеного рівня більш ніж 40% випадків. При обох типах раку лікування значно збільшило тривалість життя мишей, у багатьох випадках більш ніж удвічі проти необроблених мишей.

Дослідники також продемонстрували, що миші, у яких рак молочної залози лікувався за допомогою SymphNode, також чинили опір росту другої пухлини, введеної через 100 днів після першої, що вказує на те, що технологія може знизити ризик рецидиву раку. Бьютт, який також є членом Комплексного онкологічного центру Джонссона Каліфорнійського університету в Лос-Анджелесі, сказав, що це є результатом активності Т-клітин пам'яті — імунних клітин, "навчених", борючись із вихідною пухлиною, швидко розпізнавати та працювати з тим самим раком, якщо він повернеться через якийсь час.

Раніше Фокус писав, що вчені розробили вакцину, яка запобігає раку мозку. Вона також тренує імунну систему на розпізнавання ракових клітин.