Radioterapia w małych dawkach w połączeniu z immunoterapią eliminuje raka przerzutowego u myszy

rak

Więcej nie zawsze oznacza dużo lepiej – polegające na terapii onkologicznej.

Naukowcy z University of Pittsburgh School of Medicine oraz University of Wisconsin-Madison donoszą dziś w Science Translational Medicine że integracja celowanego leczenia radiofarmaceutycznego z immunoterapią znacznie zwiększa eliminację przerzutowego raka u myszy, również gdy promieniowanie jest podawane w dawkach zmniejszonych, aby całkowicie uszkodzić nowotwór.

„Jesteśmy podekscytowani — przy tak niskich dawkach promieniowania nie spodziewaliśmy się, że reakcja będzie tak pozytywna” — powiedział główny pisarz Ravi Patel, MD, asystent nauczyciela w Pitt oraz onkolog radioterapii w UPMCHillman Cancer Center „W badaniach klinicznych prób, mamy tendencję do stosowania maksymalnej tolerowanej dawki, ponieważ promieniowanie zabija raka, a im więcej dajemy, tym lepiej. Ale w tym badaniu nasza koncepcja jest inna — nie próbujemy zniszczyć guza promieniowaniem. Próbujemy pobudzić układ odpornościowy do zabicia raka”.

Immunoterapia faktycznie zmieniła terapię przeciwnowotworową, pomagając organizmowi pacjenta w zwalczaniu raka. Jednak niektórzy klienci wytwarzają odporność na istniejące immunoterapie, a inni faktycznie mają komórki rakowe identyfikowane przez immunologicznie „zimne” narośla, które zapobiegają lub tłumią reakcję immunologiczną jednostki w stosunku do jej/jej rak.

W takich sytuacjach onkolodzy stwierdzili, że radioterapia wiązką światła zewnętrznego (EBRT) – gdy osoba jest umieszczona w dokładnie dostosowanym sprzęcie, który kieruje wiązkę światła bezpośrednio na jej wzrost – może pomóc w transformacji „zimnych” lub immunologicznych narośli. w „gorące” narośla, w których terapie immunoterapeutyczne działają znacznie lepiej.

EBRT nie może być powszechnie dostarczany do wszystkich witryn wzrostu u pacjentów, u których rak faktycznie się rozprzestrzenił – lub zainfekował różne inne elementy ich ciała – ze względu na fakt, że odległe narośla mogą być również małe, obfite lub rozproszone dla danej osoby. znosić dużo promieniowania. W takich sytuacjach alternatywą może być celowane leczenie radionuklidami. Ta technika terapii wykorzystuje skażony składnik, który jest połączony z cząsteczką ukierunkowaną na raka, a także jest oferowany w mieszaninie dożylnej, dostarczającej promieniowanie bezpośrednio do komórek rakowych.

Patel, jak również starszy pisarz Zachary Morris, doktor medycyny, doktor nauk humanistycznych, wykładowca onkologii człowieka na Uniwersytecie Wisconsin School of Medicine oraz zdrowia publicznego, a także ich współpracownicy przeprowadzili badanie, aby zapewnić myszom immunologicznie chłodne przerzuty komórki rakowe różniące się dawkami celowanego leczenia radionuklidami wraz z immunoterapią.

„Ponieważ promieniowanie z celowanej terapii radionuklidowej, jeśli zostanie podane w zbyt wysokiej dawce lub w niewłaściwym czasie, może zabić lub uszkodzić komórki odpornościowe naciekające nowotwór, które ostatecznie chcemy zniszczyć te nowotwory, kluczowe było zaprojektowanie tych badań z dokładne zrozumienie dawki radioterapii i czasu, w którym będzie ona emitowana w guzie” – stwierdził Morris.

W tym celu Patel i Morris współpracowali ostrożnie z grupą fizyków klinicznych pod kierownictwem dr Bryana Bednarza, nauczyciela fizyki klinicznej na Uniwersytecie Wisconsin-Madison. Robiąc seryjne zdjęcia promieniowania wysyłanego przez celowaną terapię radionuklidami , zespół ten był w stanie określić, ile i kiedy promieniowanie z pewnością zostanie dostarczone do wzrostu, a także do różnych innych zwykłych komórek.

Ku ich szokowi, myszy zaoferowały dawki znacznie zmniejszone, aby wyeliminować raka, gdy podawane same, były tymi, które zostały wyleczone z tych komórek rakowych, gdy zostały podane razem z immunoterapią.

Zamiast uszkadzać wzrosty, stwierdził Patel, promieniowanie o niskiej dawce „obciążało komórki guza”, wzmacniając reakcję, jaką układ odpornościowy organizmu zwykle generuje na infekcję. Wzmocnione immunoterapią komórki odpornościowe uderzyły w komórki rakowe, które faktycznie zostały uszkodzone przez radioterapię.

Dodatkowo, gdy komórki wzrostu zostały przywrócone myszom wyleczonym przez leczenie mieszane, szybko je zwalczały, a także nie tworzyły ponownie raka.

„Leczenie niskodawkową radioterapią i immunoterapią wyeliminowało raka, a także działało jako rodzaj szczepionki przeciwnowotworowej, zapobiegając ponownemu zachorowaniu myszy na ten rodzaj raka” – stwierdził Patel.

W ramach udoskonalenia badań nad myszami komputerowymi lekarze-naukowcy współpracowali z Davidem Vail, DVM, w Szkole Medycyny Weterynaryjnej Uniwersytetu Wisconsin, a także próbowali łączyć ukierunkowane leczenie radionuklidami z immunoterapią jako terapię u psów domowych psów które normalnie miały raka z przerzutami. Psy domowe dobrze znosiły tę mieszankę terapii, bez szkodliwych skutków ubocznych.

W obu badaniach na zwierzętach domowych naukowcy wykorzystali unikalnego przedstawiciela, który może celować w prawie każdy rodzaj raka, składający się z narośli w dowolnym obszarze w ciele. Przedstawiciel ten został stworzony przez współautorów, dr Jamey Weichert, nauczyciel radiologii na University of Wisconsin School of Medicine oraz zdrowia publicznego, we współpracy ze współautorem dr Reinier Hernandez, asystentem nauczyciela Fizyki klinicznej na Uniwersytecie Wisconsin-Madison Firma Archeus Technologies z siedzibą w Madison kończy obecnie badania wymagane do uzyskania zezwolenia od amerykańskiej Agencji ds. Żywności i Leków na rozpoczęcie oceny tego przedstawiciela w profesjonalnych testach na ludziach.

„Badania kliniczne na ludziach są potrzebne, aby rozwinąć nasze odkrycie w nowy standard opieki”, stwierdził Patel. „W międzyczasie koncepcja tego podejścia może być teraz testowana na ludziach, przy użyciu zatwierdzonych radioterapii zaprojektowanych w celu ukierunkowania na określone typy raka”. .