Специалисты из Гарвардского университета разработали стволовые клетки, производящие токсин (а именно циклофосфамид). Он способен бороться с опухолями. Клетки будут внедряться медиками в место удаления злокачественного образования и затем постоянно атаковать оставшиеся опухолевые клетки.
Данная технология может стать более эффективной альтернативой инвазивному медикаментозному лечению, считают разработчики.
Так, в ходе исследовательской работы учёные получили обнадёживающие результаты в лечении глиобластомы – наиболее распространённого и наиболее смертельного вида рака мозга.
После операции по удалению опухоли изменённые и ненадёжные клетки всё равно остаются в организме, они могут "заразить" другие клетки и начать процесс метастазирования. Общий курс лечения, который должен искоренить этих троянских коней, включает введение катетера непосредственно в мозг. Через него к поражённым тканям доставляются лекарства, но и они могут не достичь цели из-за гемато-энцефалического барьера (мы писали о его преодолении, но то было единичное исследование).
Тем не менее один конкретный токсин – экзотоксин Pseudomonas (или PE) – весьма эффективен и хорошо переносится человеком. Его проблема в том, что он имеет очень короткий период полураспада. Часто, достигая цели, он уже ослабляется настолько, что взаимодействие с клетками-мишенями оказывается совсем незначительным (поэтому наиболее успешно с помощью этого токсина борются с раком крови).
Исследовательская группа под руководством Халида Шаха (Khalid Shah) для решения проблемы создала стволовые клетки, которые в состоянии самостоятельно производить этот цитотоксин. До этого исследования PE и другие токсины были модифицированы таким образом, что уничтожали любые клетки, с которыми вступали в контакт. Однако данные стволовые клетки модифицированы таким образом, что токсин не реагирует на них и не убивает.
После генетического построения стволовой клетки, содержащей токсин, клетка инкапсулируется внутрь гелевой матрицы. Матрица же высвобождает клетку с токсином в непосредственной близости от опухолевых клеток.
Такие ячейки могут быть помещены в полость, которая образуется после удаления опухоли. Теоретически это может исключить необходимость введения катетера для повторяющегося медикаментозного лечения.
Чтобы проверить эту методику, группе мышей были введены различные виды глиобластомы (это важно, так как не все штаммы одинаково реагируют на лечение). Затем исследователи удалили грызунам образовавшиеся опухоли и ввели стволовые клетки с токсическим препаратом. Другой группе мышей то же лекарство вводилось через катетер, третьей была проведена лишь операция.
После лечения исследователи сравнили состояние мышей всех трёх групп. Процент выживаемости оказался значительно выше именно у первой группы. Кроме того, у этой группы не наблюдалось в дальнейшем рецидива опухоли.
Шах полагает, что клинические испытания данной технологии пройдут в ближайшие пять лет. У лечения могут быть различные перспективные приложения: ведь модифицированные клетки могут доставлять сразу несколько различных токсинов к опухоли пациента.
Научная статья группы Шаха была опубликована в издании Stem Cells.
