Průlom v léčbě glioblastomu: Nanovláknový implantát zdvojnásobil přežití u myší

Vědci z University of Cincinnati a Johns Hopkins Medicine vyvinuli slibnou potenciální léčbu agresivního nádoru mozku, glioblastomu. Využili k tomu nanovlákna, do kterých vložili kombinaci tří léků, které společně cílí na nádory.

Vědci z University of Cincinnati a Johns Hopkins Medicine vyvinuli slibnou potenciální léčbu agresivního nádoru mozku, glioblastomu. Využili k tomu nanovlákna, do kterých vložili kombinaci tří léků, které společně cílí na nádory. Tato trojkombinace se ukázala být účinnější než jednotlivé léky podávané samostatně a dokáže poskytovat jak okamžité, tak dlouhodobé dávky k ničení rakovinných buněk. Ve studiích na zvířatech tato kombinace léků prokázala silné synergické účinky napříč několika modely glioblastomu a výrazně zlepšila přežití.

Profesor Daewoo Han a profesor Andrew Steckl začlenili léky do membrán z elektrostaticky spřádaných vláken, čímž vytvořili nanovláknový systém pro dodávání léčiv. Laboratoř NanoLab profesora Steckla na University of Cincinnati je předním vývojářem této technologie, která využívá elektrické pole k vytvoření vícevrstvé vláknité sítě pro dodávání léků a další účely. Tři federálně schválené léky používané k léčbě glioblastomu (temozolomid, akriflavin a PT2385) fungují lépe v kombinaci, což je farmaceutický jev zvaný synergismus. Jak vysvětlil Steckl, při kombinaci léků může dojít k negativnímu efektu, aditivnímu efektu (jedna plus jedna rovná se dvě) nebo synergickému efektu, který je jako jedna plus jedna rovná se tři.

Proč je glioblastom obtížné léčit?

Glioblastom je nejčastější a nejagresivnější forma rakoviny mozku u dospělých. Je mimořádně obtížné ho léčit, protože jeho různorodé buňky umožňují mutace, které nádoru pomáhají vyhýbat se léčbě. „Je těžké ho ovládnout,“ uvedl Steckl. „Přichází oknem, a když okno zavřete, přijde dveřmi. A když zavřete i ty, přijde komínem.“ Glioblastom má také vysokou míru recidivy a krevně-mozková bariéra omezuje účinnost tradičních chemoterapií. Systém NanoMesh byl navržen tak, aby tyto problémy řešil tím, že umožňuje lokalizované, dlouhodobé dodávání více synergických léků přímo do místa nádoru po chirurgickém zákroku.

Ve studiích na zvířatech všechny neléčené myši s glioblastomem zemřely do 19 dnů. Většina myší léčených třívrstvou nanovláknovou sítí však přežila dvakrát déle. A 40 % z nich přežilo i po 120 dnech, kdy experiment skončil, přičemž tato fáze trvala více než 80 dní. Lékaři mohou pomocí elektrostaticky spřádané vláknité sítě přesně kontrolovat dávkování, uvolňování a geometrii implantátu, což přispívá k jeho účinnosti. Krevně-mozková bariéra navíc chrání tělo před toxickými vedlejšími účinky léků aplikovaných přímo do mozku.

Vědci nyní pracují na optimalizaci dlouhodobého uvolňování léků pomocí pokročilých nanovláknových struktur. Systém dodávání má široký potenciál pro aplikace u jiných obtížně léčitelných onemocnění. Konečným cílem je posunout se k systému, který bude možné klinicky využít a který zlepší jak přežití, tak kvalitu života pacientů s těžko léčitelnými nádory, včetně glioblastomu.