Il trattamento di combinazione efficacemente vaccina i mouse contro cancro

Combinando un'immunoterapia approvata dalla FDA del cancro con una nanotecnologia emergente della tumore-torrefazione, i ricercatori di Duke University hanno migliorato l'efficacia di entrambe le terapie in uno studio del proof of concept facendo uso dei mouse.

La combinazione potente egualmente ha attaccato i tumori satelliti e le celle cancerogene distanti, completamente facenti maturare due mouse e efficacemente vaccinanti uno contro la malattia. I risultati sono comparso online nei rapporti scientifici il 17 agosto.

“Il trattamento del cancro ideale è non invadente, approcci multipli di usi e della cassaforte,„ ha detto Vo-Dinh di Tuan, il R. Eugene e Susie E. Goodson professore di assistenza tecnica biomedica, professore di chimica e Direttore dell'istituto di Fitzpatrick per la fotonica alla Duke University. “Egualmente puntiamo su attivare il proprio sistema immunitario del paziente per sradicare i tumori metastatici residui. Se possiamo creare un'immunità anticancro a lungo termine, quindi vero avremmo una maturazione.„

L'approccio nuovo conta “su una tecnologia di immunoterapia photothermal„ sviluppata da un gruppo interdisciplinare di ricercatori di duca che usa i laser e i nanostars dell'oro per riscaldare e distruggere i tumori congiuntamente ad una droga immunotherapeutic.

Questa terapia photothermal munisce di cardini il fatto ampiamente dimostrato che le nanoparticelle si accumulano preferenziale all'interno di un tumore dovuto il suo sistema vascolare colante.

Mentre parecchi ricercatori intorno al mondo stanno perseguendo tali tecniche facendo uso delle nanoparticelle, Vo-Dinh ha aperto la strada allo sviluppo di un tipo unico di nanoparticelle chiamate nanostars dell'oro, che presentano il vantaggio della geometria. Poiché i nanostars dell'oro hanno punte marcate multiple, possono catturare più efficientemente l'energia del laser. Ciò li permette di lavorare con la meno esposizione, rendente loro più profondo più efficace all'interno di un tessuto.

“Le punte nanostar funzionano come i parafulmini, concentranti l'energia elettromagnetica ai loro suggerimenti,„ ha detto Vo-Dinh. “Abbiamo sperimentato con questi nanostars dell'oro per trattare i tumori prima, ma abbiamo voluto sapere se potessimo anche trattare i tumori che nemmeno abbiamo conosciuto eravamo là o tumori che si sono sparsi in tutto l'organismo.„

Per attaccare le celle cancerogene distanti fuori del sito del trattamento, Vo-Dinh ha collaborato con i colleghi Brant Inman e Greg Palmer nei dipartimenti dell'oncologia di radiazione e della chirurgia al centro medico di Duke University e Paolo Maccarini di duca assistenza tecnica biomedica. Hanno combinato questa terapia nanostar dell'oro con un'immunoterapia del cancro recentemente annullata da FDA e nell'uso clinico.

Normalmente, il sistema immunitario dell'organismo protegge dalla crescita delle celle cancerogene. Molti tumori, tuttavia, overproduce una molecola chiamata PD-L1, che efficacemente rende non valide le celle di T, i soldati principali del sistema immunitario.

Parecchi prodotti farmaceutici stanno sviluppandi per tentare di bloccare l'atto di PD-L1, permettendo che il sistema immunitario distrugga le celle cancerogene. Inman è stato attivo nello sviluppo iniziale e nell'uso clinico corrente di queste droghe -- quale sono stati utilizzati in questo studio -- per trattare il cancro di vescica.

Nell'esperimento, i ricercatori di duca hanno iniettato le cellule tumorali della vescica in entrambi i cosciotti posteriori di un gruppo di mouse. Dopo avere aspettato i tumori per svilupparsi, i ricercatori hanno cominciato a provare i tipi di trattamenti differenti -- ma soltanto su uno dei cosciotti.

Quelli che non hanno ricevuto rapidamente i trattamenti tutti hanno soccombuto al cancro, come ha fatto quelli ricevere soltanto il phototherapy nanostar dell'oro, perché il trattamento non ha fatto niente pregiudicare il tumore nel cosciotto non trattato. Mentre alcuni mouse hanno reagito bene all'immunoterapia da solo, con la droga che blocca entrambi i tumori, nessuno hanno sopravvissuto ai più di 49 giorni.

Il gruppo ha trattato con sia l'immunoterapia che il phototherapy nanostar dell'oro andati molto meglio, con due dei cinque mouse sopravvivente ai più di 55 giorni.

“Quando un tumore muore, rilascia le particelle che avviano il sistema immunitario per attaccare i resti,„ ha detto Vo-Dinh. “Distruggendo il tumore primario, abbiamo attivato il sistema immunitario contro le celle cancerogene restanti e l'immunoterapia ha impedito loro di nascondersi.„

Il trattamento combinato ha funzionato così bene che, in un bit di una sorpresa, un mouse è ancora vivo quasi un anno fuori con la ricorrenza zero del cancro. Anche un mese più successivamente, quando i ricercatori hanno iniettato le celle più cancerogene, il sistema immunitario del mouse le ha attaccate e distrutto senza un problema che indica un effetto vaccino nel mouse essiccato.

“Questo è il nostro scopo -- il nostro sogno,„ ha detto Vo-Dinh.

Mentre i ricercatori hanno eseguito questo esperimento del proof of concept con un piccolo numero di mouse, i risultati sono incoraggianti. I ricercatori di duca ora pianificazione continuare con i più grandi gruppi e lavorare con altri ricercatori clinici per verificare il trattamento sui modelli del mouse del cervello, del petto e del cancro polmonare.