Традиційна хіміотерапія часто викликає значні труднощі, такі як серйозні побічні ефекти, шкода здоровим клітинам і обмежена ефективність. Дослідники з Медичної школи Йонг Лу Лін Національного університету Сінгапуру (NUS Medicine) запровадили новаторський метод лікування раку. Ця нова техніка пропонує більш точну, потужну та менш шкідливу альтернативу звичайній хіміотерапії. Це не тільки підвищує ефективність лікування, але й істотно знижує дозу ліків, необхідних для лікування раку.
На чолі з доцентом Метью Чангом дослідники NUS Synthetic Biology for Clinical and Technological Innovation (SynCTI) і Synthetic Biology Translational Program (Syn Bio TRP) NUS Medicine визначили новий метод доставки ліків, який дає надію на розробку нове клінічне лікування хворих на рак. Висновки, опубліковані в Nature Communications, демонструють новий метод доставки хіміотерапевтичних препаратів безпосередньо до пухлинних ділянок шляхом використання природних взаємодій між бактеріями та раковими клітинами.
Стратегія проліків та бактеріальні інновації
Проліки — це неактивні молекули, які перетворюються на активні ліки в організмі, особливо в середовищі пухлини, шляхом використання унікальних умов пухлини, таких як низький вміст кисню або висока кислотність, для активації препарату саме в місці раку, мінімізуючи пошкодження здорових тканин. Однак поточні стратегії проліків виявляють обмежену цільову специфічність і часто залежать від макромолекулярних носіїв, що ускладнює як розподіл ліків, так і очищення.
Щоб подолати ці обмеження, дослідники NUS Medicine розробили метод доставки проліків, який використовує комменсальний штам Lactobacillus, який специфічно зв’язується з раковими клітинами через поверхневу молекулу під назвою гепарансульфат. Ці сконструйовані бактерії несуть проліки, які перетворюються на хіміотерапевтичний препарат SN-38 у місці пухлини. У доклінічних моделях раку носоглотки сконструйовані бактерії локалізувалися спеціально в пухлині та вивільняли хіміотерапевтичний препарат безпосередньо в місці раку, зменшуючи ріст пухлини на 67% і підвищуючи ефективність хіміотерапевтичного препарату на 54%.
Потенціал для ширшого застосування для лікування раку
Одним із найбільш багатообіцяючих аспектів цього дослідження є потенційне ширше застосування в різних типах терапії раку, оскільки ідентифікований дослідниками штам Lactobacillus специфічно зв’язується з раковими клітинами. Провідний дослідник д-р Шен Хаошен, науковий співробітник SynCTI, сказав: «Використовуючи спорідненість між бактеріями та раковими клітинами, ми прагнемо революціонізувати хіміотерапію. Ми оцінюємо зв’язувальну спорідненість кількох мікробних штамів з декількома лініями ракових клітин з метою розробки універсальної системи доставки з використанням мікробних штамів для націлювання хіміотерапевтичних препаратів на різні раки слизової оболонки, такі як колоректальний рак, рак сечового міхура, шлунка, порожнини рота, легенів і носа. рак».
«Лікування раку часто завдає надзвичайної шкоди пацієнтам. Наше дослідження є значним кроком до розробки більш цілеспрямованого та менш токсичного підходу до боротьби з раком. Ми сподіваємось, що це може прокласти шлях для лікування, яке є водночас м’яким та ефективним», – додав професор Чанг, завідувач кафедри медицини та директор SynCTI та NUS Medicine Syn Bio TRP.