Исследователи из Weill Cornell Medicine и инженерного колледжа Даффилда Корнелльского университета разработали крошечные наночастицы кремния, способные напрямую уничтожать опухоли простаты, одновременно пробуждая иммунную систему организма для борьбы с раком, согласно новому доклиническому исследованию. На мышиных моделях агрессивного рака простаты целевые частицы вызвали несколько полных ремиссий опухолей, что даёт обнадёживающие доказательства того, что подход в конечном итоге может перейти к клиническим испытаниям на людях.

Наночастицы, известные как ультрамалые флуоресцентные ядро-оболочка кремниевые наночастицы или точки Cornell Prime (C' dots), изначально были созданы для улучшения медицинской визуализации. Они уже продвинулись в клинические испытания поздних стадий для хирургии с визуальным контролем и других терапевтических применений. Совсем недавно исследователи обнаружили, что сами частицы могут избирательно повреждать раковые клетки, оставляя здоровые клетки в значительной степени нетронутыми.

В исследовании, опубликованном 15 июня в Cancer Research, команда протестировала наночастицы на мышах с агрессивным раком простаты. Они обнаружили, что частицы делают опухолевые клетки крайне уязвимыми для формы самоуничтожения, называемой ферроптозом, одновременно преобразуя опухолевое микроокружение из иммунорезистентного «холодного» состояния в иммуноактивное «горячее» состояние. Этот сдвиг может значительно повысить эффективность существующих иммунотерапий.

«Мы очень воодушевлены этими результатами; лечение, которое напрямую индуцирует гибель опухолевых клеток, одновременно трансформируя иммунное микроокружение, как это делает, представляло бы новую клиническую парадигму», — сказала старший автор доктор Мишель Брэдбери, профессор радиологии и директор Института инноваций молекулярной визуализации в Weill Cornell Medicine.

Самые впечатляющие результаты были получены в исследованиях выживаемости. Сами по себе как точки C' dots, так и иммунотерапия умеренно улучшали выживаемость по сравнению с отсутствием лечения. Однако комбинация наночастиц с терапией блокады иммунных контрольных точек привела к полной или почти полной ремиссии и неопределённо долгой выживаемости у четырёх из десяти мышей. Добавление третьего лечения, называемого блокадой CSF-1R, увеличило количество полных ремиссий до пяти из десяти мышей.

«Мы считаем, что нет ничего другого, что обладало бы таким сильным и устойчивым эффектом подавления роста опухоли», — сказала доктор Брэдбери.

Исследовательская группа продолжает изучать эти ультрамалые частицы ядро-оболочка из кремния как потенциальный новый класс противораковых терапий. Их долгосрочная цель — оценить безопасность и эффективность лечения в клинических испытаниях на людях.