Naukowcy z Weill Cornell Medicine i Cornell Duffield College of Engineering opracowali maleńkie nanocząstki krzemionki, które mogą bezpośrednio niszczyć guzy prostaty, jednocześnie budząc układ odpornościowy do walki z rakiem, wynika z nowego przedklinicznego badania. W modelach mysich agresywnego raka prostaty, celowane cząstki spowodowały kilka całkowitych remisji guzów, co daje zachęcające dowody, że podejście to może ostatecznie trafić do badań klinicznych na ludziach.

Nanocząstki, znane jako ultramałe fluorescencyjne rdzeniowo-powłokowe nanocząstki krzemionki lub Cornell Prime dots (C' dots), zostały pierwotnie stworzone w celu poprawy obrazowania medycznego. Przeszły już do późnych stadiów badań klinicznych w chirurgii obrazowanej i innych zastosowaniach terapeutycznych. Niedawno naukowcy odkryli, że same cząstki mogą selektywnie uszkadzać komórki rakowe, pozostawiając zdrowe komórki w dużej mierze nietknięte.

W badaniu opublikowanym 15 czerwca w Cancer Research, zespół przetestował nanocząstki na myszach z agresywnym rakiem prostaty. Odkryli, że cząstki sprawiły, że komórki nowotworowe stały się bardzo podatne na formę samozniszczenia zwaną ferroptozą, jednocześnie przekształcając środowisko guza z opornego immunologicznie „zimnego” stanu w aktywny immunologicznie „gorący” stan. Ta zmiana może znacząco poprawić skuteczność istniejących immunoterapii.

„Jesteśmy bardzo zachęceni tymi wynikami; leczenie, które bezpośrednio indukuje śmierć komórek nowotworowych, jednocześnie przekształcając mikrośrodowisko immunologiczne, jak to robi, stanowiłoby nowy paradygmat kliniczny” – powiedziała starsza autorka dr Michelle Bradbury, profesor obrazowania w radiologii i dyrektor Instytutu Innowacji w Obrazowaniu Molekularnym w Weill Cornell Medicine.

Najbardziej dramatyczne wyniki pochodziły z badań przeżycia. Same C' dots i immunoterapia skromnie poprawiły przeżycie w porównaniu z brakiem leczenia. Jednak połączenie nanocząstek z terapią blokady punktu kontrolnego układu odpornościowego spowodowało całkowite lub prawie całkowite remisje i nieokreślone przeżycie u czterech z dziesięciu myszy. Dodanie trzeciego leczenia zwanego blokadą CSF-1R zwiększyło liczbę całkowitych remisji do pięciu z dziesięciu myszy.

„Uważamy, że nie ma nic innego, co ma tak silny i trwały efekt hamowania wzrostu guza” – powiedziała dr Bradbury.

Zespół badawczy kontynuuje badanie tych ultramałych rdzeniowo-powłokowych cząstek krzemionki jako potencjalnej nowej klasy terapii przeciwnowotworowych. Ich długoterminowym celem jest ocena bezpieczeństwa i skuteczności leczenia w badaniach klinicznych na ludziach.