Считается, что рак - это заболевание, которое невозможно вылечить. Однако ученые всего мира стараются опровергнуть это утверждение, проводя все новые и новые исследования. Одно из них - настоящий прорыв - было проведено российско-немецкой группой ученых, состоящих из биологов, химиков и физиков. Результаты были опубликованы в научном журнале Nature Scientific Reports.
Ученым удалось доказать на практике, что наноматериал, созданный из синтеза частиц магнетит-золото может служить платформой для поиска раковых клеток по всему организму. При помощи этого же материала возможна доставка лекарств в эти клетки. Открытие открывает возможность для создания нового лекарства для лечения злокачественных опухолей.
Российско-германские исследования
Теперь подробнее. Ученые из МГУ, НИТУ “МИСиС”, РНИМУ им. Пирогова и немецкого университета Дуйсбург-Эссен создали платформу для тераностики - одновременной диагностики и лечения раковых заболеваний на клеточном уровне. Метод тераностики считается очень перспективным и имеет задачу обнаружения заболевания на самых ранних стадиях.
При обнаружении зараженных клеток на ранней стадии болезни происходит внедрение в них наночастиц, которые в последующем позволяют отслеживать их при помощи МРТ (магнитно-резонансной томографии). После выявления их местонахождения происходит их адресное уничтожение лекарством или магнитным полем.
«Нам удалось соединить наночастицы золота и магнетита в такой гибрид, который и магнитными свойствами обладает, и лекарство на себе способен нести, — рассказал один из участников исследования, доцент РНИМУ им. Пирогова и заведующий лабораторией „Биомедицинские наноматериалы“ НИТУ „МИСиС“ Максим Абакумов. — Получилась эдакая „наногантель“, которая способна стать платформой — универсальной основой — тераностики будущего, и в нашей работе мы это показали».
Новую разработку уже успешно тестируют на лабораторных мышах с привитыми опухолями.
«В статье рассмотрена модель опухоли молочной железы мыши и показана возможность доставлять гибридные частицы Fe3O4-Au в опухоль загруженными противоопухолевым препаратом доксорубицином, — добавляет соавтор работы, младший научный сотрудник лаборатории „Химический дизайн бионаноматериалов для медицинских применений“ химфака МГУ и инженер лаборатории биомедицинских наноматериалов НИТУ „МИСиС“ Мария Ефремова. — Внутри опухоли препарат высвобождается и оказывает свое терапевтическое воздействие».
Вместо противоопухолевого доксорубицина доставить к зараженным клеткам можно практически любой препарат. И в этом заключается основное новшество изобретения: созданные ранее методы доставки лекарств до клеток подходили только под определенные виды препаратов или раковых клеток. Но теперь ситуация изменится.
По самым оптимистичным прогнозам, уже через 2-3 года получится организовать доклинические испытания нового средства, и столько же времени пройдет до начала испытания его на реальных больных в клинических условиях.
Процесс исследования
Исследования из Австралии
Еще одно важное для борьбы с онкологическими заболеваниями открытие сделали австралийские ученые из мельбурнского Института медицинских исследований Уолтера и Элизы Холл. Там создали лекарство, которое способно погрузить раковые клетки в сон - на постоянной основе и без побочных эффектов, которые так сильно отражаются на пациентах при традиционном лечении онкозаболеваний. Статья с результатами опубликована в журнале Nature.
Новый препарат подавляет белки KAT6A и KAT6B - их принято считать главными драйверами развития рака.
Толчком к открытию стал обнаруженный учеными медицинский факт: оказывается, усечение KAT6A на генетическом уровне четырехкратно увеличило длину жизни подопытных мышей со злокачественной опухолью - вместо 105 дней они прожили 413. Обнаружив это, ученые начали разработку лекарственного средства, который подавляет KAT6A. Выведенный препарат остановил рост злокачественных клеток, не повредив здоровые. Раковые клетки потеряли способность к делению.
Сегодня ученые разрабатывают препарат, пригодный для испытания на людях с онкологией.
Американские исследования
Но не всегда рак удается обнаружить в начальной стадии. Но и в лечении терминальных стадий рака есть огромноый прогресс - недавно ученым из Американского национального центра по исследованию рака в Бетесде (Мериленд) удалось вылечить пациентку, у которой был рак груди на последней стадии. Исследования опубликованы в том же журнале Nature.
Метод лечения - пока экспериментальный, но от того не менее действенный. В будущем он, возможно, спасет тысячи жизней. Но пока он спас только одну - жизнь Джуди Перкинс из Флориды. Женщина, которой сейчас 52 года, в 2003 году перенесла удаление молочных желез, однако в 2013 году рак в ее организме развился в агрессивной форме. Метастазы распространились в печень, где появились огромные опухоли, а также в другие органы. Химиотерапия не помогала, и Джуди готовилась к смерти - врачи говорили. что она проживет от силы несколько месяцев.
Поэтому женщина дала согласие на проведение экспериментального лечения. Доктора сделали лекарство из ее собственных лимфоцитов и “научили” их распознавать опухоль.
Для этого они исследовали опухоль на генетическом уровне и выявили мутации белков, которые могли обнаружить рак в рамках иммунной системы пациентки. Это прежде всего касалось лимфоцитов, которые обеспечивают выработку антител. В опухоли Джуди обнаружили 62 генетические аномалии. Мутацию 4 белков ученые смогли использовать для того, чтобы научить организм распознавать опухоль как опасное инородное тело, которое необходимо уничтожить.
После врачи выявили в организме пациентки те лимфоциты, которые могут атаковать мутировавшие клетки и в лабораторных условиях вывели похожие. И ввели их (около 82 миллиардов) в кровь Джуди.
"Мы говорим о самом персонализированном виде лечения, который только можно представить", – заявил хирург Национального центра по исследованию рака Стивен Розенберг.
Уже через 6 недель после процедуры опухоль уменьшилась на 51%. И вот уже почти 2 года в организме Джуди нет и следов опухоли, поэтому она живет полноценной жизнью - катается на яхте, ходит в походы… Но пока, по словам докторов, метод все еще находится на стадии эксперимента. Нужно много времени, чтобы научиться делать процедуру правильно во всех отношениях.
Однако в будущем, по убеждениям исследователей, таким образом можно будет успешно лечить меланому, рак легких и рак мочевого пузыря (эти заболевания отличаются большим количеством соматических мутаций).