Мишенью хотят сделать самые стойкие клетки. Исследователи совершенствуют фотодинамическую терапию так, чтобы избирательно воздействовать на раковые стволовые клетки, которые связывают с устойчивостью опухолей к лечению и возможным возвратом болезни, передает DKNews.kz.
Об этом рассказал Николай Иванович Сергеев, доктор медицинских наук, профессор кафедры рентгенорадиологии ИНОПР Пироговского Университета и заведующий лабораторией рентгенорадиологии Российского научного центра рентгенорадиологии Минздрава России. Его должности подтверждаются Пироговским Университетом и РНЦРР.
Свет активирует препарат прямо в опухоли
Фотодинамическая терапия строится на сочетании двух компонентов: фотосенсибилизатора и света определенной длины волны.
Препарат накапливается преимущественно в патологической ткани, после чего опухоль облучают. Свет активирует фотосенсибилизатор и запускает реакцию, повреждающую клетки. Такой принцип применяется в онкологии уже сейчас; его описание приводит и Национальный институт рака США.
«Сам термин “сенсибилизация” означает повышение чувствительности, в частности, опухолевых клеток к внешнему воздействию. Приставка “фото” означает свет, т.е. повышенная чувствительность к световому излучению», — объяснил Николай Сергеев.
Главное преимущество метода — локальность воздействия. Свет направляют непосредственно на нужный участок, что позволяет ограничивать повреждение окружающих тканей.
Но именно здесь появляется и главное ограничение.
Свет проникает в ткань лишь примерно на сантиметр
В отличие от ионизирующего излучения, свет не способен глубоко проникать в тело.
По данным Национального института рака США, используемый при фотодинамической терапии свет проходит в ткань примерно на один сантиметр. Поэтому метод лучше подходит для опухолей на поверхности, непосредственно под кожей или на слизистых внутренних органов.
«Проникающая способность у светового спектра, в отличии от радиационного излучения, низкая, поэтому необходимо подвести свет непосредственно к опухоли», — отметил Сергеев.
Для некоторых внутренних опухолей свет можно доставлять через эндоскоп с оптоволокном. Такой подход, в частности, применяется при определенных опухолях дыхательных путей.
Именно поэтому фотодинамическая терапия не рассматривается как универсальная замена хирургии, лучевой терапии или лекарственного лечения.
Новая мишень — клетки, способные снова запустить опухоль
Исследование, которое комментирует Сергеев, идет дальше уже существующего принципа ФДТ.
Задача — сделать фотосенсибилизатор более избирательным и направить его на раковые стволовые клетки. В научной литературе этим термином обозначают субпопуляцию опухолевых клеток, способную к самообновлению и формированию новых опухолевых клеток.
Такие клетки рассматриваются как один из возможных механизмов устойчивости к терапии и повторного роста опухоли. Обзоры исследований связывают раковые стволовые клетки с терапевтической резистентностью и рецидивами, хотя биология опухоли значительно сложнее одной клеточной модели.
«Сама теория раковых стволовых клеток известна с начала 2000-х годов и вызывает широкое обсуждение по сей день», — сказал Сергеев.
По его словам, эти клетки могут обладать очень высоким потенциалом к делению и самообновлению. Если внутри одной опухоли присутствуют разные клеточные клоны, реакция на терапию тоже способна отличаться: часть очагов уменьшается, тогда как другие продолжают расти.
Такое разнообразие действительно остается одной из фундаментальных проблем онкологии. Национальный институт рака США указывает, что даже небольшие группы опухолевых клеток с определенными молекулярными изменениями могут изначально не реагировать на конкретный препарат либо приобрести устойчивость во время лечения.
Уничтожить всю опухоль недостаточно, если остаются устойчивые клетки
Отсюда и главный смысл экспериментального подхода.
Если фотосенсибилизатор сможет преимущественно накапливаться именно в клетках, связанных с поддержанием опухолевого роста, световое воздействие потенциально станет более точным.
Сергеев считает, что такой подход в перспективе может помочь добиться более радикального уничтожения опухолевой ткани и снизить вероятность рецидива. Пока речь идет именно о научной гипотезе и экспериментальной работе, а не о готовом методе лечения пациентов.
«Четко определить и воздействовать на эти патологические ростковые клетки среди всей опухолевой массы является очень сложной задачей», — подчеркнул профессор.
Дополнительную сложность создает изменчивость самой опухоли. Клетки приобретают новые мутации, формируются разные клоны, и мишень, подходящая для одной части опухоли, не обязательно будет одинаково выражена во всех остальных.
Лабораторный результат еще предстоит подтвердить у пациентов
По словам Сергеева, в Пироговском Университете прошла лабораторная апробация избирательных фотосенсибилизаторов — веществ, тропных к отдельным типам раковых стволовых клеток.
«Насколько понимаю, в Универстите прошла успешная лабораторная апробация таких избирательных фотосенсибилизаторов или, по простому, красителей, тропных к некоторым видам раковых стволовых клеток, достигнут расчетный противоопухолевый эффект», — сказал Сергеев.
Ключевое слово здесь — лабораторная.
До применения подобного подхода в обычной клинической практике необходимо пройти следующие этапы исследований и подтвердить эффективность и безопасность уже у пациентов. Сам Сергеев также говорит о необходимости дальнейших клинических испытаний.
Разработка более точных фотосенсибилизаторов — одно из направлений, над которыми работают исследователи ФДТ. Среди задач ученых NCI называет повышение способности препаратов избирательно находить раковые клетки, увеличение глубины действия и снижение побочных эффектов.
Для Казахстана подобные разработки интересны в более широком контексте развития высокотехнологичной онкологии. Ранее мы рассказывали о внедрении в стране новых методов диагностики и лечения онкологических заболеваний.
Пока же главный результат находится не в онкологическом отделении, а в лаборатории: ученые пытаются заставить световой метод различать внутри опухоли именно те клетки, которые потенциально могут пережить лечение и снова дать ей рост.
