Раковые опухоли поджелудочной железы печально известны быстрым распространением и устойчивостью к традиционным методам лечения. Сопротивление химиотерапии отчасти является следствием того уникального биологического барьера, которым новообразование умудряется себя окружить. Но учёные из Онкоцентра имени Фреда Хатчинсона (США), похоже, знают, как взломать защиту, и это имеет все шансы стать подлинным прорывом в лечении рака поджелудочной железы.
В статье, которая появилась сегодня, 20 марта, в журнале Cancer Cell, исследователи, руководимые Сунилом Хингорани, описали биологический механизм, позволяющий раку поджелудочной железы выстраивать вокруг себя биологический барьер, а также поделились детальной информацией о том, каким образом этот Карфаген может быть разрушен. В итоге им удалось существенно увеличить срок выживаемости у крыс с генетически запрограммированной (добрыми людьми) болезнью. В нескольких медучреждениях США и Европы уже начались клинические испытания на людях, включая больничное отделение самого онкоцентра.
| Клетки рака поджелудочной железы (микрофотография Steve Gschmeissner / Science Photo Library). |
Используя специально подготовленных подопытных (с внедрённой болезнью) крыс, учёные объединили гемцитабин, широко использующийся для лечения метастатической аденокарциномы поджелудочной железы, с ферментом PEGPH20 (экспериментальный препарат, пока не одобренный для использования на людях). При введении этой комбинации в организм животных, опухоли поджелудочной железы которых воспроизводили человеческие новообразования, внутри опухоли разрушался матричный барьер, позволяя гемцитабину свободно проникать и распространяться среди злокачественный тканей. В результате зафиксирован 70-процентный рост времени выживания мышей после начала терапии (с 55 до 92 дней), что является самым значительным показателем, когда-либо отмеченным при проведении экспериментов на подопытной модели.
В отличие от других твердотельных опухолей, рак поджелудочной железы использует раздвоенную (двузубую) защиту от вторжения малых молекул, обычно применяемых в химиотерапии, что обеспечивает чрезвычайно сокращённый объём кровоснабжения и создание прочного фиброзно-воспалительного барьера. Это подразумевает продуцирование фибробластов, клеток иммунной системы и эндотелиальных клеток, вместе образующих плотную и запутанную внеклеточную матрицу по всей площади опухоли. Одним из основных компонентов этой матрицы является гиалуроновая кислота (HA), представляющая собой гликозаминогликан — сложный сахар, присутствующий в организме человека и выделяемый в экстремально высоких количествах раковыми клетками поджелудочной железы.
Исследователи обнаружили, что фиброзно-воспалительный барьер создаёт необычно высокое внутритканевое давление жидкостей, которое приводит к коллапсу кровеносных сосудов опухоли, следствием чего становится невозможность проникновения лекарств внутрь опухоли. (Впрочем, как вы догадываетесь, вместе в кровяными сосудами опухоль лишается и доступа кислорода — и ничего, «не кашляет», живёт и растёт не хуже прочих. Это один из примеров того, как раковые клетки развивают в себе способность находить иные механизмы энергоподпитки, обретая при этом полную автономность от хозяина, — подобно стволовым клеткам, которые также лишены кислородного питания, а потому вынуждены изобретать альтернативные пути для своего существования.) Но тут учёным сопутствовало везение. Как оказалось, именно HA является основной биологической причиной, приводящей к возникновению повышенного давления, которое вызывает коллапс кровеносных сосудов.
Вводимый вместе с гемцитабином фермент PEGPH20 вызывает деградацию HA в защитном опухолевом барьере, внутритканевое давление быстро сбрасывается, открывая в итоге кровеносные сосуды, которые обеспечивают доступ высоких концентраций лекарственного препарата к клеткам опухоли.
Словом, очень может быть, что рак поджелудочной железы куда более чувствителен к химиотерапии, чем считалось…
С ходом клинических испытаний можно ознакомиться здесь.
Раковые опухоли поджелудочной железы печально известны быстрым распространением и устойчивостью к традиционным методам лечения. Сопротивление химиотерапии отчасти является следствием того уникального биологического барьера, которым новообразование умудряется себя окружить. Но учёные из Онкоцентра имени Фреда Хатчинсона (США), похоже, знают, как взломать защиту, и это имеет все шансы стать подлинным прорывом в лечении рака поджелудочной железы.
В статье, которая появилась сегодня, 20 марта, в журнале Cancer Cell, исследователи, руководимые Сунилом Хингорани, описали биологический механизм, позволяющий раку поджелудочной железы выстраивать вокруг себя биологический барьер, а также поделились детальной информацией о том, каким образом этот Карфаген может быть разрушен. В итоге им удалось существенно увеличить срок выживаемости у крыс с генетически запрограммированной (добрыми людьми) болезнью. В нескольких медучреждениях США и Европы уже начались клинические испытания на людях, включая больничное отделение самого онкоцентра.
| Клетки рака поджелудочной железы (микрофотография Steve Gschmeissner / Science Photo Library). |
Используя специально подготовленных подопытных (с внедрённой болезнью) крыс, учёные объединили гемцитабин, широко использующийся для лечения метастатической аденокарциномы поджелудочной железы, с ферментом PEGPH20 (экспериментальный препарат, пока не одобренный для использования на людях). При введении этой комбинации в организм животных, опухоли поджелудочной железы которых воспроизводили человеческие новообразования, внутри опухоли разрушался матричный барьер, позволяя гемцитабину свободно проникать и распространяться среди злокачественный тканей. В результате зафиксирован 70-процентный рост времени выживания мышей после начала терапии (с 55 до 92 дней), что является самым значительным показателем, когда-либо отмеченным при проведении экспериментов на подопытной модели.
В отличие от других твердотельных опухолей, рак поджелудочной железы использует раздвоенную (двузубую) защиту от вторжения малых молекул, обычно применяемых в химиотерапии, что обеспечивает чрезвычайно сокращённый объём кровоснабжения и создание прочного фиброзно-воспалительного барьера. Это подразумевает продуцирование фибробластов, клеток иммунной системы и эндотелиальных клеток, вместе образующих плотную и запутанную внеклеточную матрицу по всей площади опухоли. Одним из основных компонентов этой матрицы является гиалуроновая кислота (HA), представляющая собой гликозаминогликан — сложный сахар, присутствующий в организме человека и выделяемый в экстремально высоких количествах раковыми клетками поджелудочной железы.
Исследователи обнаружили, что фиброзно-воспалительный барьер создаёт необычно высокое внутритканевое давление жидкостей, которое приводит к коллапсу кровеносных сосудов опухоли, следствием чего становится невозможность проникновения лекарств внутрь опухоли. (Впрочем, как вы догадываетесь, вместе в кровяными сосудами опухоль лишается и доступа кислорода — и ничего, «не кашляет», живёт и растёт не хуже прочих. Это один из примеров того, как раковые клетки развивают в себе способность находить иные механизмы энергоподпитки, обретая при этом полную автономность от хозяина, — подобно стволовым клеткам, которые также лишены кислородного питания, а потому вынуждены изобретать альтернативные пути для своего существования.) Но тут учёным сопутствовало везение. Как оказалось, именно HA является основной биологической причиной, приводящей к возникновению повышенного давления, которое вызывает коллапс кровеносных сосудов.
Вводимый вместе с гемцитабином фермент PEGPH20 вызывает деградацию HA в защитном опухолевом барьере, внутритканевое давление быстро сбрасывается, открывая в итоге кровеносные сосуды, которые обеспечивают доступ высоких концентраций лекарственного препарата к клеткам опухоли.
Словом, очень может быть, что рак поджелудочной железы куда более чувствителен к химиотерапии, чем считалось…
С ходом клинических испытаний можно ознакомиться здесь.
