Prelomová chemoterapia zabíja rakovinu 20 000-krát silnejšie a bez vedľajších účinkov

Kľúčové zistenia

• Vedci z Northwestern University premenili slabý liek na cielenú liečbu.

• Nová nanomedicína zabíjala leukemické bunky 20 000-krát účinnejšie.

• V predklinických testoch na myšiach liečba úplne eliminovala vedľajšie účinky.

Tradičná chemoterapia predstavuje pre pacientov s rakovinou brutálnu voľbu. Ide o prístup „kobercového bombardovania“, ktorý v snahe zničiť rýchlo sa deliace rakovinové bunky nevyhnutne zasiahne aj nespočetné množstvo zdravých buniek.

To vedie k ničivým vedľajším účinkom, od vypadávania vlasov až po extrémne oslabenie imunitného systému. Prelomová štúdia z Northwestern University, publikovaná v prestížnom žurnále ACS Nano, však predstavuje radikálne odlišný prístup.

Výskumný tím vedený priekopníkom v oblasti nanomedicíny, Chadom A. Mirkinom, našiel spôsob, ako túto bolestivú voľbu eliminovať. Namiesto vývoja úplne nového lieku sa vedci rozhodli „hacknúť“ už existujúci. Zobrali si bežné, no relatívne slabo účinné a zle rozpustné chemoterapeutikum s názvom 5-fluorouracil (5-Fu).

Problémom tohto lieku je, že ho telo nedokáže efektívne absorbovať a menej ako jedno percento podanej dávky sa reálne dostane k svojmu cieľu. Kľúčom k úspechu nebola zmena liečiva, ale revolučný spôsob jeho doručenia. Mirkinov tím využil novú oblasť známu ako „štrukturálna nanomedicína“ a použil takzvané sférické nukleové kyseliny (SNAs).

Zjednodušene si SNAs možno predstaviť ako mikroskopické guľôčky (nanoštruktúry), ktoré sú obalené vláknami DNA. Vedci dokázali molekuly chemoterapeutika 5-Fu „vpliesť“ priamo do týchto obalových vlákien DNA. Táto nová molekulárna architektúra dramaticky zmenila fyzikálne vlastnosti lieku.

Zrazu bol výborne rozpustný, stabilný a pripravený precízne cieliť. Tím následne testoval túto novú formu liečby na myšiach s agresívnou formou rakoviny krvi, akútnou myeloidnou leukémiou (AML). Výsledky boli ohromujúce. Nová SNA verzia lieku dokázala vstúpiť do leukemických buniek 12,5-krát efektívnejšie ako štandardná liečba.

Čo je však najdôležitejšie, zabíjala rakovinové bunky až 20 000-krát účinnejšie ako pôvodná, nezmenená forma lieku. Postup rakoviny u myší sa spomalil neuveriteľným 59-násobkom. Najväčším prelomom štúdie však nie je ani tak 20 000-násobná účinnosť, ale fakt, že to všetko bolo dosiahnuté bez akýchkoľvek zistiteľných vedľajších účinkov.

Ako je to možné? Chad Mirkin vysvetlil, že tradičná chemoterapia „zabíja všetko, s čím sa stretne“, zatiaľ čo ich nanomedicína funguje inak. Nová SNA štruktúra bola navrhnutá tak, aby „prednostne vyhľadávala myeloidné bunky“ postihnuté rakovinou.

Namiesto zaplavenia celého tela toxínmi, SNA doručila vysoko koncentrovanú a účinnú dávku priamo dovnútra rakovinovej bunky, zatiaľ čo zdravé tkanivá nechala úplne nedotknuté. Je dôležité zdôrazniť, že ide o predklinické testy na zvieracích modeloch. Sám Mirkin poznamenal: „Ak sa to prenesie na ľudských pacientov, je to naozaj vzrušujúci pokrok.“

Tento prístup „štrukturálnej nanomedicíny“ navyše nie je obmedzený len na leukémiu alebo 5-Fu. Ide o platformu, ktorú by bolo možné použiť na „hacknutie“ desiatok ďalších existujúcich liekov na liečbu iných typov rakoviny, infekčných chorôb alebo autoimunitných ochorení. Sedem terapií založených na SNAs je už v klinických skúškach pre iné ochorenia.

Tím teraz plánuje získať financovanie na testy na väčších zvieracích modeloch a následne, ak všetko pôjde dobre, začať s ľudskými klinickými štúdiami. Je to prvý, no mimoriadne sľubný krok k chemoterapii, ktorá konečne lieči bez toho, aby ničila.

Prečo je to dôležité: Táto štúdia predstavuje prechod od „kobercového bombardovania“ k „presnej munícii“ v liečbe rakoviny. Ak sa osvedčí u ľudí, „štrukturálna nanomedicína“ by mohla predefinovať chemoterapiu, eliminovať jej najhoršie vedľajšie účinky a zachrániť milióny životov.

^{Zdroj: upworthy.com foto: depositphotos.com}