U značajnom napretku za lečenje smrtonosnog moždanog karcinoma glioblastoma, naučnici sa Northwestern Medicine su koristili ultrazvučnu tehnologiju kako bi prodrli kroz krvno-moždanu barijeru i omogućili malu dozu koktela hemoterapije i imunoterapije.
Studija je pokazala da ovaj tretman poboljšava prepoznavanje ćelija raka od strane imunog sistema i može dovesti do novog pristupa lečenju.
Naučnici su napravili nekoliko proboja koji su objavljeni u novoj studiji koja će biti objavljena u časopisu Nature Communications prethodnog četvrtka, odnosno 6. juna.
Uređaj za ultrazvuk koji se implementira u lobanju
Naučnici su prvi put pokazali da uređaj za ultrazvuk koji se implantira u lobanju može poboljšati prodor leka za hemoterapiju doksorubicina i antitela za blokadu kontrolnih tačaka imunog sistema – nova kombinacija imunoterapije u ljudski mozak.
Uređaj proizvodi mikrobalone koji privremeno otvaraju krvno-moždanu barijeru, omogućavajući imunoterapiji da uđe u mozak.
Prepoznavanje malignih ćelija glioblastoma
Naučnici su takođe prvi put pokazali da mala doza doksorubicina (manja od doze koja se koristi za tradicionalne hemoterapijske režime) isporučena sa antitelima za blokadu kontrolnih tačaka može poboljšati prepoznavanje malignih ćelija glioblastoma od strane imunog sistema i reinvigorisati limfocite (imune ćelije) koje su zadužene za napad na ćelije raka.
Antitelo za blokadu kontrolnih tačaka blokira deaktivaciju imunog sistema od strane ćelija raka. Imuni sistem ima ugrađene kočnice (zvane kontrolne tačke imunog sistema) kako ne bi preterao i oštetio telo dok napada rak i infekcije. Glioblastom evoluira kako bi aktivirao kočnice, pa stoga imuni sistem (tj. limfociti) neće napasti.
Ćelije makrofagi i mikroglije
Pored tumorskih ćelija, glioblastom sadrži i druge populacije ćelija zvane makrofagi i mikroglije. Ovo su najzastupljenije komponente tumorskog mikrookruženja i ćelije koje glioblastom modifikuje kako bi inhibirao limfocite. Studija je pokazala da je koktel hemoterapije i antitela promenio ove ćelije, omogućavajući limfocitima da prepoznaju i ubiju ćelije raka.
„Ovo je prvi izveštaj na ljudima gde je ultrazvučni uređaj korišćen za isporuku lekova i antitela za glioblastom kako bi se promenio imuni sistem, tako da može prepoznati i napasti moždani karcinom,“ rekao je ko-autor studije Dr. Adam Sonabend, vanredni profesor neurohirurgije na Medicinskom fakultetu Feinberg pri Northwestern univerzitetu i neurohirurg Northwestern Medicine.
„Ovo bi mogao biti veliki napredak u lečenju glioblastoma, koji je bio frustrirajuće težak za lečenje, delom zbog lošeg prodora cirkulišućih lekova i antitela u mozak.“
Translaciono istraživanje
Studija je sprovedena na četiri pacijenta koji su imali naprednu progresiju svojih tumora. Oni su već bili lečeni konvencionalnom hemoterapijom za svoje tumore, kao i eksperimentalnim tretmanom u kliničkom ispitivanju, ali su se oba puta tumori vratili.
„Ovo je sjajan primer translacionog istraživanja od laboratorije do pacijenta pa nazad u laboratoriju, što postavlja izvanredan scenario za učenje o sposobnosti imunog sistema da ubije moždane tumore u realnom vremenu tokom tretmana,“ rekla je ko-autor studije Catalina Lee-Chang, vanredni profesor neurohirurgije na Medicinskom fakultetu Feinberg pri Northwestern univerzitetu. „S obzirom na nedostatak efikasnog imunog odgovora protiv ovih smrtonosnih tumora, ovi nalazi nas podstiču da zamislimo potencijalni novi pristup lečenju.“
Pokrenuto kliničko ispitivanje sa novim tretmanom
Ovi novi nalazi su osnova za novo kliničko ispitivanje koje je upravo pokrenuto na Northwestern univerzitetu koristeći ultrazvuk za isporuku imunoterapije za glioblastom. Ispitivanje će prvo uključiti 10 učesnika kako bi se utvrdila sigurnost tretmana, a zatim dodatnih 15 kako bi se izmerilo da li tretman može produžiti preživljavanje.
Prethodna velika klinička ispitivanja nisu uspela da pokažu da ovaj tip imunoterapije može produžiti preživljavanje kod pacijenata sa glioblastomom.
Sonabend, međutim, veruje da poboljšanjem isporuke ovih antitela i lekova u mozak i oslanjanjem na biomarkere koji ukazuju koji tumori su najosetljiviji na imunoterapiju, ovaj tretman može biti efikasan za neke pacijente sa glioblastomom.
„Ovde pokazujemo u maloj grupi pacijenata da kada koristite ovu tehnologiju, možete poboljšati isporuku hemoterapije i antitela, i promeniti mikrookruženje tumora, tako da imuni sistem može prepoznati tumor,“ rekao je Sonabend.
Sonabend i Lee-Chang su članovi Robert H. Lurie Comprehensive Cancer Center pri Northwestern univerzitetu i Malanati Brain Tumor institute. Sonabed je takođe direktor translacione neuroonkologije na Fajnberg fakultetu.
Naslov članka je „Ultrasound-mediated delivery of doxorubicin to the brain results in immune modulation and improved responses to PD-1 blockade in gliomas.“