Многоцелевой подход противодействует росту опухолей при нескольких видах рака
Ткань, прилегающая к опухоли, ведет себя иначе, чем более удаленные области. Раковые клетки опухоли влияют на свое окружение, блокируя иммунную защиту организма и создавая своего рода убежище, в котором опухоль может расти. Методы лечения, нацеленные на некоторые из этих проопухолевых действий, эффективны при ряде видов рака, но только для некоторых пациентов; у других эти методы лечения малоэффективны.
Исследователи из Йельского университета разработали новый подход, который одновременно воздействует на несколько из этих проопухолевых действий. Они продемонстрировали, что он может эффективно замедлять рост опухолей при нескольких типах рака.
Их новые результаты, опубликованные в журнале Nature Biotechnology , указывают на потенциально новый метод лечения, который может принести пользу большему количеству пациентов, чем существующие терапевтические варианты.
«Традиционные методы лечения нацелены на одну молекулу в микросреде опухоли, но микросреда настолько сложна, что воздействие на что-то одно не всегда работает», — сказал Сиди Чен, доцент кафедры генетики и нейрохирургии в Йельской школе медицины и старший автор исследования. «Например, самые известные из этих иммунотерапий приносят пользу только 20–30% пациентов».
Если эти методы лечения не работают, это может быть связано с тем, что молекула, на которую они направлены, не играет важной роли в опухоли конкретного человека или же с тем, что есть какая-то другая молекула, которая оказывает схожее действие и компенсирует потерю молекулы, на которую направлено лечение.
«Или это может быть еще сложнее, скажем, с большой сетью путей в микросреде опухоли, которые все работают над подавлением иммунного ответа организма», — сказал Чен, который также является исследователем в Институте системной биологии в Западном кампусе Йельского университета. «Так как же поразить несколько целей за один раз?»
Для своего подхода Чэнь и его коллеги использовали молекулу редактирования генов под названием Cas13, которая нацеливается на РНК и разрушает ее. (Его более широко обсуждаемый аналог, известный как Cas9, нацеливается на ДНК.) Одним из преимуществ Cas13 является его способность нацеливаться на несколько генов с помощью одного молекулярного пакета. Исследователи идентифицировали несколько генов, которые могут подавлять иммунные реакции, и разработали систему Cas13, которая нацеливалась на каждый из них.
Когда они доставили пакет Cas13 в микросреду опухоли у мышей, они обнаружили, что он подавил эти гены подавления иммунитета (по сути, отменив подавление или повторно активировав иммунную систему ), ремоделировал микросреду и усилил противоопухолевые иммунные реакции. Результатом стало снижение роста опухолей по четырем типам рака: рак груди, меланома, рак поджелудочной железы и рак толстой кишки.
Хотя для дальнейшей оптимизации этого подхода с точки зрения эффективности и безопасности потребуются дополнительные исследования, исследователи говорят, что эта технология является многообещающей как в качестве «готового» метода лечения для более широкого применения, так и в качестве метода, который можно адаптировать для конкретных людей путем замены целевых генов по мере необходимости.
Исследователи продолжают это направление исследований с целью работы над трансляцией и клиническими испытаниями.
Соавторы Фэйфэй Чжан, Гуанчуань Ван и Райан Чоу (все из Йельского университета) руководили исследованием вместе с Чэнем.