Эксперименты ученых Института биоорганической химии РАН на мышах показали, что сочетание двух разных по механизму воздействия на опухоль агентов при таргетной доставке могут повысить эффективность лечения рака в тысячи раз по сравнению с монотерапией и практически исключить риск возникновения метастазов.

Об этом рассказал в ходе Всероссийской школы-конференции "Современные вызовы структурной и синтетической биологии" в Шерегеше академик РАН, главный научный сотрудник ИБХ РАН, заведующий лабораторией молекулярной иммунологии Сергей Деев. По словам академика, успехи противоопухолевой, в том числе таргетной, терапии привели к тому, что переживаемость пятилетнего периода пациентов с онкологией возросла на 15-18% за последние 10 лет, однако десятилетняя выживаемость практически не изменилась. Поэтому востребованы новые подходы и решения.

"Сочетание радионуклидов и токсина - каждый из них действовал неплохо - привело к тому, что если использовать их вместе, то более чем в 2 тыс. раз вырастет терапевтический эффект по сравнению с монотерапией", - сказал Деев.

Он также рассказал, что ученые института разрабатывают новые способы молекулярной диагностики раковых опухолей с помощью радионуклидов. В частности, совместно с учеными НИИ онкологии и Томского политехнического университета получены четыре типа соединений на основе так называемых скаффлдов - нового поколения искусственно созданных адресных белков. Эти соединения в 10 раз меньше полноразмерного антитела и за счет миниатюрности они лучше проникают в плотные образования, такие как опухоли, быстрее выводятся из организма и в результате этого дают гораздо лучший контраст, позволяя эффективно выявлять злокачественные новообразования. Эти соединения уже прошли первую фазу клинических испытаний на пациентах.

Второе направление работ института - использование для терапии рака токсина направленного действия, модифицированного таким образом, что фрагмент его собственный белковой структуры, отвечающий за неспецифическую токсичность, заменяется на адресующий пептид высокоспецифично распознающий раковые клетки. При этом размер уменьшается более чем в два раза, что способствует уменьшению его иммуногенности. Эксперименты показывают, что рост опухоли эффективно подавляется при воздействии таким токсином, однако, спустя определенное время (примерно 1,5 - 2 месяца) опухоль возвращается. "На наш взгляд, одним из перспективных решений может стать сочетанная терапия разными по механизму действия агентами, которые таргетно доставляются к опухоли", - сказал Деев.

Ученые соединили на одном носителе - наночастицах - модифицированный токсин и радионуклиды. Наночастицы доставляли препараты непосредственно в раковую клетку. Эксперименты на мышах показали, что терапия таким сочетанием препаратов увеличивает эффективность в 2 тысячи раз по сравнением с использованием одного вида лечения.

Во втором эксперименте ученые объединили действие таргетного токсина с противораковым антибиотиком доксорубицином. Такая терапия оказалась в тысячу раз эффективнее монотерапии, более того, она полностью исключила появление метастазов у мышей.

Эти примеры демонстрируют, что удачно подобранные сочетания противораковых агентов при их высокоточной доставке открывают новые возможности для преодоления резистентности опухолей к противораковым препаратам. Кроме того, тот факт, что при сочетанном воздействии удается существенно снизить концентрацию токсических агентов при сохранении эффективной терапии, позволит уменьшить побочные эффекты из-за нежелательного воздействия на здоровые органы и ткани онкобольного.

О конференции

Всероссийская школа-конференция "Современные вызовы синтетической и структурной биологии", приуроченная к 40-летнему юбилею Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН проходит в Шерегеше с 3 по 7 апреля 2024 года.

https://nauka.tass.ru/nauka/20446701