Ученые из Стэнфорда разработали новый метод доставки лекарства от рака

Один из передовых методов лечения рака, который сегодня привлекает исследователей, включает в себя сбор и перепрограммирование Т-клеток пациента — особого набора иммунных клеток — а затем их возвращение в организм для обнаружения и уничтожения раковых клеток. Хотя метод эффективен при распространенном раке крови, таком как лейкемия, он редко приводит к успеху при лечении солидных опухолей. Ученые Стэнфордского университета (США) создали новый метод – доставили модифицированные иммунные клетки к месту опухоли, заключив их в гидрогель, сообщает пресс-служба вуза.

 Гель, состоящий всего из двух ингредиентов, может обеспечить временную благоприятную среду, которая помогает активировать модифицированные иммунные клетки для атаки раковых опухолей. Результаты, опубликованные в журнале Science Advances, показали, что новый метод помог уничтожить опухоль у мышей за 12 дней. 

 Исследователи объединили иммунные Т-клетки, извлеченные из организма, с химерным рецептором антигена (CAR), а затем добавили получившиеся CAR-T-клетки и специализированные сигнальные белки (цитокины) в гидрогель – гель, наполненный водой, который имеет общие характеристики с биологическими тканями – и ввели вещество рядом с опухолью. Этот гель создает внутри организма временную среду, в которой иммунные клетки размножаются и активируются, готовясь к борьбе с раковыми клетками. Гель постепенно высвобождает активированные CAR-T-клетки, чтобы те могли непрерывно атаковать опухоль. 

Гель состоит из воды и двух ингредиентов: полимера из целлюлозы – материала, содержащегося в растениях, и биоразлагаемых наночастиц. В сочетании эти два компонента связываются друг с другом, как молекулярная «липучка»: они стремятся склеиться, но их легко разорвать. Этот материал можно вводить через маленькие иглы, отмечают авторы работы. При этом после инъекции «липучка» образуется снова и превращается в прочную гелевую структуру. 

Сетчатая конфигурация геля сплетена достаточно плотно, чтобы не дать крошечным молекулам цитокинам выскользнуть. В то же время связи структуры достаточно слабы, чтобы CAR-T-клетки могли их разорвать и освободиться, когда будут готовы уничтожить раковые клетки.

Определив наилучшую формулу геля для лечения рака, исследовательская группа испытала свой метод на мышах с опухолями. Они обнаружили, что у всех животных, которым вводили гель, содержащий как CAR-T-клетки, так и цитокины, опухоль исчезла через 12 дней. Если же в гидрогеле были только CAR-T-клетки, у некоторых мышей опухоли исчезали медленнее или не исчезали вовсе. А если иммунные клетки вводили мышам внутривенно через капельницу или в физиологическом растворе, а не в геле, лечение было еще менее эффективным. Кроме того, гель не вызывал неблагоприятных воспалительных реакций у мышей и полностью разлагался в организме в течение нескольких недель.

Команда также попыталась ввести гель дальше от опухоли – на противоположной стороне тела мыши от ракового образования. Даже в этом случае опухоли у всех животных все же исчезли, хотя это заняло примерно в два раза больше времени, чем лечение рядом с новообразованием. 

Источник: https://scientificrussia.ru/

12.04.2022