Исследователи во главе с биоинженером из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе разработали терапию, основанную на двух типах клеток, объединенных в единое целое, которая может помочь укрепить существующие методы лечения острого миелоидного лейкоза. Одна из клеток – это тромбоцит, содержащий лекарство, которое атакует раковые клетки; другая – стволовая клетка, которая направляет тромбоциты в костный мозг, губчатую ткань внутри кости, где образуются новые клетки крови и где начинается лейкемия.
Исследователи обнаружили, что при введении мышам с острым миелоидным лейкозом комбинированная терапия останавливала дальнейшее развитие болезни. Из мышей, получавших лечение, 87.5 процентов вылечились через 80 дней после введения комбинированных клеток. Все эти мыши также были устойчивы к лейкозным клеткам, которым повторно вводили через два месяца после 80-дневного периода.
Исследование опубликовано в журнале Nature Biomedical Engineering.
Чжэнь Гу, профессор биоинженерии из инженерной школы Самуэли Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, который руководил исследованием, сказал, что этот подход можно использовать вместе с другими методами лечения, такими как химиотерапия и лечение стволовыми клетками, для повышения их эффективности. Гу сказал, что этот подход должен быть протестирован в клинических испытаниях на людях, а затем одобрен для использования, прежде чем его можно будет включить в лечение людей с лейкемией.
Острый миелоидный лейкоз – это рак, который начинается в костном мозге и поражает стволовые клетки-предшественники лейкоцитов, которые являются ключевой частью иммунной системы. Рак может распространиться в кровоток и другие части тела. При ослабленной иммунной системе человек с этим типом лейкемии может умереть от осложнений, вызванных другими заболеваниями.
В качестве лечения лейкемии химиотерапия сама по себе является умеренно эффективной: по данным Американского онкологического общества, она не достигает ремиссии примерно у 1 из 3 пациентов после химиотерапии. И примерно у половины людей с болезнью, у которых изначально наблюдается ремиссия, может случиться рецидив – обычно в течение двух лет после лечения – обычно потому, что некоторые раковые клетки могут укрыться в костном мозге, где химиотерапия не может достичь их.
Исследование под руководством Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе было направлено на решение этой проблемы путем разработки метода доставки лекарств непосредственно в костный мозг. Их подход, который они назвали "доставка лекарств комбинации клеток," первым связывает две разные клетки вместе для терапевтических целей.
В комбинированных клетках тромбоциты крови используются для доставки иммунотерапевтических препаратов, называемых ингибиторами контрольных точек (исследователи UCLA использовали лекарство, называемое антителом aPD-1), которое выявляет раковые клетки и нейтрализует их защиту. Как только это произойдет, иммунная система организма сможет "видеть" и уничтожить раковые клетки.
"Эта часть комбинации ячеек похожа на грузовик для доставки," Гу сказал. "Мы можем упаковать лекарства или усилители иммунной системы на клеточную поверхность тромбоцитов и активировать их для разгрузки в целевом участке внутри тела."
Второй элемент двухклеточной комбинации – гемопоэтические стволовые клетки. Гематопоэтические стволовые клетки или стволовые клетки крови могут попасть в костный мозг с помощью определенных химических сигналов – важная возможность для исследования, поскольку раковые клетки могут располагаться в любом месте тела.
"Гематопоэтические стволовые клетки подобны сигналу возвращения в костный мозг," сказал Цюаньинь Ху, ведущий автор статьи и бывший докторант исследовательской группы Гу. "Как только стволовые клетки направляют комбо-клетки в костный мозг, тромбоциты могут быть активированы. Они высвобождают иммунотерапевтические грузы внутри костного мозга, чтобы способствовать собственной защите организма, в данном случае Т-лимфоцитам, для уничтожения лейкозных клеток."
Исследователи планируют продолжить изучение этого подхода как потенциального средства лечения лейкемии и других заболеваний.