Многообещающее новое лечение рака молочной железы, разрабатываемое онкологическим центром Мэсси Университета Содружества Вирджинии и Институтом молекулярной медицины VCU (VIMM), было продемонстрировано на культуре клеток и на животных моделях для избирательного уничтожения раковых стволовых клеток в исходном месте опухоли и в отдаленных местах. метастазы без токсического воздействия на здоровые клетки, включая нормальные стволовые клетки. Раковые стволовые клетки имеют решающее значение для способности рака рецидивировать после традиционной химиотерапии и лучевой терапии, потому что они могут быстро размножаться и образовывать новые опухоли, которые часто не поддаются лечению.
Исследование, опубликованное в International Journal of Cancer, фокусируется на гене, первоначально клонированном в лаборатории главного исследователя Пола Б. Фишер, М.Ph., Ph.D. Было показано, что ген-7, связанный с дифференцировкой меланомы (mda-7), также известный как интерлейкин (IL) -24, напрямую влияет на две формы самоубийства клеток, известных как апоптоз и токсическая аутофагия, регулирует развитие новых кровеносных сосудов. а также играют роль в содействии разрушению раковых клеток иммунной системой. В настоящем исследовании исследователи использовали рекомбинантный аденовирусный вектор, созданный вирус с модифицированным генетическим материалом, известный как Ad.mda-7 для доставки гена mda-7 / IL-24 с кодируемым им белком непосредственно в опухоль.
"Было показано, что терапия геном mda-7 / IL-24 безопасна в клинических испытаниях фазы I с участием пациентов с запущенными формами рака, а предыдущие исследования в моей лаборатории и с сотрудниками показали, что этот ген также может быть эффективен против груди, рак простаты, легких, толстой кишки, яичников, поджелудочной железы и головного мозга," – говорит Фишер, заведующая отделом исследований рака Тельмы Ньюмейер Корман, соруководитель программы молекулярной генетики рака в VCU Massey, председатель факультета генетики человека и молекулярной генетики Медицинской школы VCU и директор Института молекулярной медицины VCU. "Наше исследование демонстрирует, что эта терапия может когда-нибудь стать эффективным способом искоренить рак груди как на ранней, так и на поздней стадии и даже может быть использована для снижения риска рецидива рака."
Исследователи обнаружили, что инфицирование клеток рака груди человека аденовирусом снижает пролиферацию стволовых клеток рака груди, не затрагивая нормальные стволовые клетки груди. Также было показано, что он вызывает стрессовую реакцию в клетках, которая приводит к апоптозу, путем нарушения передачи сигналов Wnt / B-катенина, процесса, на который клетки полагаются для передачи сигналов, которые запускают биологические функции, критически важные для выживания. На моделях мышей терапия существенно подавляла рост опухолей, образованных из стволовых клеток рака груди, а также убивала раковые клетки в удаленных, неинъектированных опухолях.
С момента открытия гена mda-7 / IL-24 Фишер и его команда работали над разработкой более эффективных способов доставки его в раковые клетки, в том числе в два раковых "терминатор" вирусы, известные как Ad.5-CTV и реклама.5/3-CTV. Вирусы-терминаторы рака уникальны, потому что они предназначены для репликации только в раковых клетках, доставляя иммуномодулирующие и токсичные гены, такие как MDA-7 / IL-24. В сочетании с новой технологией скрытой доставки, известной как нацеленное ультразвуком уничтожение микропузырьков (UTMD), исследователи теперь могут систематически доставлять вирусы и терапевтические гены и белки непосредственно к опухолям и окружающей их ткани (микросреде) как в первичных, так и в метастатических участках опухоли. UTMD использует микроскопические пузырьки, наполненные газом, которые можно сочетать с вирусной терапией, терапевтическими генами и белками, а также агентами для визуализации, а затем их можно высвобождать в определенном месте и в зависимости от цели с помощью ультразвука. Фишер и его коллеги являются первопроходцами в этом подходе и уже сообщили об успехах в экспериментах с использованием технологии UTMD и генной терапии mda-7 / IL-24 на моделях рака простаты и колоректального рака.
"Мы надеемся, что эту таргетную генную терапию можно будет безопасно комбинировать с традиционными химиотерапевтическими методами, чтобы значительно улучшить результаты для пациентов с раком груди и, возможно, с множеством других видов рака," говорит Фишер. "В сочетании с многообещающими новыми методами доставки, такими как UTMD, врачи однажды смогут лучше воздействовать на локальные раковые заболевания, а также отслеживать эффективность этих видов лечения в режиме реального времени."