10.03.2011
В январе этого года в журнале Nanomedicine была опубликована статья (Selective removal of ovarian cancer cells from human ascites fluid using magnetic nanoparticles, Kenneth E.et al), в которой излагается новый подход к лечению рака яичников. Он основан на установке фильтрующего устройства вне тела пациента и последующем пропускании асцитической жидкости через это устройство для удаления свободноплавающих раковых клеток, из-за которых часто формируются вторичные опухоли.
Исследователи из Технологического института штата Джорджия создали компанию и совместно с фирмой по производству медицинского оборудования разрабатывают прототип прибора, который будет использовать магнитные наночастицы, предназначенные специально для захвата раковых клеток. Такие наночастицы содержат лиганды, которые позволяют им прикрепляться к раковым клеткам. В брюшной полости больных раком яичников накапливаются свободно плавающие раковые клетки. Добавленные в асцитическую жидкость, извлеченную из брюшной полости пациента, магнитные наночастицы прикрепляются к находящимся в ней раковым клеткам, и могут быть затем удалены с помощью магнитной фильтрации. После этого жидкость возвращается обратно в тело человека. Предполагается, что после такой процедуры собственный иммунитет больного сможет держать болезнь под контролем.
|
|
|
На рисунке изображены жидкости, содержащие раковые клетки, очищаемые с помощью магнитных наночастиц, а затем возвращаемые в организм пациента. (предоставлено Ken Scarberry)
|
С помощью прототипа системы магнитной фильтрации с использованием наночастиц была проведена процедура фильтрации жидкости со свободно плавающими раковыми клетками из брюшной полости мышей. Было удалено достаточное количество раковых клеток, что позволило опытной группе мышей прожить примерно на треть дольше, чем тем, к которым лечение применено не было. Из трех групп мышей в первых двух была проведена процедура фильтрации, с той разницей, что второй группе в асцитическую жидкость не были введены наночастицы. Третья группа являлась контрольной, то есть лечение для нее проведено не было. Мыши во второй и третьей группе прожили 37 дней, тогда как выживаемость в первой группе возросла на 32%, то есть на 12 дней. Проведение в будущем множественных процедур фильтрации позволит установить количество процедур, при котором наблюдается долгосрочный положительный эффект лечения. Нужно определить наилучший режим лечения: количество наночастиц, количество процедур и временные интервалы между ними. Также важно синтезировать наночастицы, не подверженные разрушающему действию химиотерапии.
«Практически никто не умирает от начальной стадии рака яичников,» - говорит Джон Макдональд (John McDonald), профессор Школы биологии в Техническом университете Джорджии (Georgia Tech’s School of Biology) и ведущий научный сотрудник в Институте Карциномы яичников в Атланте (Atlanta’s Ovarian Cancer Institute). «Вы можете удалить первичную опухоль, но главная проблема – это метастазы. Большое количество метастазов в карциноме яичников появляются из-за отшелушивания клеток опухоли в брюшную полость, и распространения заболевания таким образом. Если бы можно было уменьшить метастазы, можно было бы увеличить продолжительность жизни больного раком и дать возможность для более эффективного лечения. Одной из целей является сделать рак хроническим заболеванием, эффективно лечащимся в течении длительного периода времени. Если нельзя излечить рак, то, может быть, можно помочь людям жить с этим заболеванием»
Система удаления опухоли, разработанная Макдональдом и кандидатом наук, научным сотрудником Кеном Скарбери (Ken Scarberry), являющимся также генеральным директором недавно созданной компании Sub-Micro, должна замедлить рост опухоли у человека. Исследователи уверены, что новый способ лечения позволяет избежать возможных проблем токсичности, которые могут возникнуть при введении наночастиц в тело больного, но для исключения негативных последствий лечения нужны дальнейшие исследования. Достаточно большое количество исследований должно быть проведено, прежде чем новая техника может быть протестирована на людях. Исследователи надеются на то, что тестирования начнутся уже через три года. Новая система похожа на ту, что используется при почечном диализе, но с буферным раствором, циркулирующим в брюшной полости с целью удаления раковых клеток. Так как лечение слабоинвазивное, его можно повторять достаточно часто.
Новый метод лечения может быть использован в сочетании с химио- и радиотерапией, широко используемыми для лечения рака. Уменьшение количества свободно плавающих раковых клеток может позволить сократить применение химиотерапии, часто имеющей побочный эффект ослабления иммунитета. Также новая система может быть использована для удаления остатков опухоли сразу после хирургического вмешательства при лечении первичных опухолей.
Исследователям оказывают поддержку Союз исследований штата Джорджия (Georgia Research Alliance), Институт Карциномы яичников (Ovarian Cancer Institute), фонд семьи Робинсонов (Robinson Family Foundation) и фонд пожертвований Деборы Нэш Харрис (Deborah Nash Harris Endowment). Компания Sub-Micro, также являющаяся участником стартап-программы, финансируемой штатом Джорджия и компании GRA VentureLab, учредила частный фонд для финансирования этих исследований.
Помимо рака, исследователи считают, что их подход может быть полезным для лечения других заболеваний, при которых уменьшение распространения раковых клеток или вирусов может быть полезным. В частности, использование магнитных наночастиц для захвата ВИЧ может помочь снизить содержание вируса в крови.
«Такая технология имеет большие перспективы,» - говорит Скарбери, - «мы сейчас разрабатываем технологию контроля распространения метастазов карциномы яичников, но если бы у нас было устройство, способное быстро и эффективно очищать жидкость (например, кровь) от раковых клеток, у нас были бы гораздо более широкие возможности в борьбе с онкологическими заболеваниями ».
http://www.nanonewsnet.ru/news/2011/novyi-metod-borby-s-metastazami-raka-yaichnikov
http://gtresearchnews.gatech.edu/treatment-option-captures-cells/
