Профессор Майкл Кинг (Michael King), возглавляющий кафедру медицинской биоинженерии Университета Вандербильта, и его коллеги при помощи наночастиц модифицировали лейкоциты и обучили их выслеживать и убивать раковые клетки, сохранившиеся после операции по удалению опухоли, тем самым предотвращая рецидивы и образование метастазов.
Метод был опробован на опухолевых клетках так называемого «тройного негативного» рака молочных желёз. У этой разновидности опухоли нет рецепторов к прогестерону и эстрогену, а также к эпидермальному фактору роста HER 2/neu, поэтому такие опухоли невозможно подавить гормональной терапией. К тому же опухоли этого типа отличаются быстрым ростом, ранним метастазированием и частыми рецидивами. Пятилетняя выживаемость при тройном негативном раке молочной железы значительно ниже 30 %.
Кинг и его соавторы прикрепили к липидным наночастицам два белка: фактор некроза опухоли TRAIL (TNF-related apoptosis-inducing ligand) и Е-селектин, относящийся к молекулам клеточной адгезии, то есть связывающим клетки с другими клетками и внеклеточным матриксом. Оба эти белка имеются в человеческом организме. Е-селектин, например, служит для привлечения лейкоцитов к месту воспаления. Инъецированные наночастицы прикреплялись к поверхности лейкоцитов, а затем эти лейкоциты уничтожали раковые клетки, оставшиеся в организме пациента после операции.
«Столкновения между лейкоцитами, покрытыми TRAIL, и раковыми клетками в кровотоке происходят постоянно, — говорит Кинг. — Мы проверили это как в кровотоке, так и в сотнях образцов крови пациентов из клиник по всей стране. Во всех случаях в течение двух часов жизнеспособные раковые клетки уничтожаются. Это сработало с опухолями молочных желёз, простаты, яичников, колоректальным раком и раком лёгких». По словам Кинга, метод подходит не только для применения во время операций, но и для пациентов, у которых уже есть метастазы, не поддающиеся другим способам лечения.
Пока эксперимент доказал эффективность метода на лабораторных мышах, у которых были выращены человеческие варианты тройного негативного рака молочных желёз, но, поскольку все компоненты модифицированных лейкоцитов встречаются в организме человека в естественных условиях, исследователи считают, что переход к испытанию на пациентах не встретит затруднений.
Исследование опубликовано в журнале Science Advances.
