Опухоли, выращенные в лаборатории, а именно в чашке Петри, могут помочь врачам индивидуализировать лечение рака, то есть найти более эффективное лечение для больных раком. Этот вопрос сейчас изучают эксперты, но первые результаты исследований впечатляют.
Лечение рака: инновационные методики
Ученые разработали способ быстрого тестирования сотен лекарств от рака, чтобы найти лучшее лечение: с помощью мини-опухолей, выращенных из собственных раковых клеток пациента. Эти опухолевые органоиды, как их называют, представляют собой еще один шаг вперед в области точной медицины, где лечение подбирается с учетом конкретного типа рака и индивидуальных особенностей конкретно взятого пациента.
Последние достижения в секвенировании генов облегчили ученым точный анализ ДНК опухоли. Это может потенциально позволить им выбрать лучший препарат для лечения этого конкретного подтипа рака. На данный момент информация о том, какие лекарства работают для каких мутаций рака, довольно скудная.
"У нас есть много лекарств, но нам трудно понять, кто из пациентов каким образом будет реагировать на конкретное лекарство или комбинацию назначенных ему препаратов", - говорит Алиса Сорани, доктор философии, старший автор нового исследования и ученый в Универсальном Центре Рака им. Джонсона.
Чтобы обойти это ограничение, Сораньи и ее коллеги выращивали мини-опухоли в лаборатории, используя раковые клетки, собранные у пациентов во время операции. Сначала они обработали опухолевую ткань, чтобы разрушить ее. Затем они поместили изолированные раковые клетки в сотни крошечных лунок на нескольких тестовых планшетах. В течение двух-трех дней клетки выросли в трехмерные мини-опухоли. В течение следующих двух дней исследователи тестировали различные лекарства и концентрации лекарств на мини-опухолях. Опухоли достаточно тонкие, чтобы многие виды лекарств - как небольших молекул, так и более крупных соединений - легко проникали в раковые клетки. Используя этот метод, исследователи смогли определить, к каким препаратам рак наиболее чувствителен.
"Теперь у нас есть способ взять раковые клетки непосредственно у пациента и вырастить эти миниатюрные опухоли в чашке, и эти микроопухоли в принципе являются как-бы аватарами опухоли пациента", - сказала Сораньи. Успешные результаты проведенного исследования позволяют утверждать, что довольно скоро данный метод будет с успехом применяться при
На данный момент исследователи использовали раковые клетки и создали мини-опухоли для следующих типов рака:
- рак яичника;
- рак брюшины;
- рак мочевого пузыря;
- рак кишечника;
- рак желудочно-кишечного тракта.
Аватары опухолей как новый способ лечения рака
Использование мини-опухолей, тем не менее, подойдет не для каждого типа лечения рака. "В настоящее время мы можем тестировать только те лекарства, которые непосредственно направлены на опухоль", - сказала Сораньи. "Например, мы не можем тестировать иммунотерапию или типы препаратов, которые требуют некоторых других компонентов, кроме самой опухоли".
Большая часть этого процесса может быть автоматизирована, что ускоряет процесс и снижает вероятность человеческой ошибки. "Мы получаем опухоль, мы лечим ее, мы высеиваем клетки в лунках, и затем мы никогда больше не прикасаемся к клеткам", - сказала Сораньи. "Все остальное делается автоматически". Сораньи говорит, что от сбора тканей до скрининга сотни лекарств занимает всего около двух недель. Результаты скрининга потенциально могут быть доступны онкологу к тому времени, когда пациент придет в себя после операции и будет готов к лекарственной терапии.
Доктор Рон Боз, медицинский онколог из онкологического центра Siteman при Медицинской школе Вашингтонского университета, который не принимал участия в исследовании, сказал: "Возможность предоставить результаты тестирования эффективности применяемых лекарственных препаратов на образцах рака в течение одной недели после операции предлагает огромные возможности." Тем не менее, требуется больше информации, прежде чем можно будет с уверенностью утверждать, будет ли это клинически приемлемым для пациентов и их лечения. На данный момент, исследование 2018 года подтверждают, что миниопухоли были очень точными в прогнозировании реакции пациентов на лекарственную терапию. Новый метод миниопухоли все еще должен быть протестирован в клинических испытаниях с большим количеством участников. Эти испытания покажут, был ли метод достаточно точным для улучшения лечения пациентов. Они также могут указать, достаточно ли всего лишь двух дней тестирования лекарственных препаратов для мини-опухолей.
"Хотя это, скорее всего, было сделано для ускорения получения результатов тестирования, - сказал Бозе, - оно может увеличить ложные отрицательные результаты, поскольку некоторым лекарствам может потребоваться больше времени, чтобы их эффект стал измеримым". Исследователи и другие группы должны будут ответить на эти вопросы в течение следующих нескольких лет, прежде чем этот метод будет готов для клинического применения. Но многие медики и ученые однозначно считают исследование перспективным и с нетерпением ждут появления новых данных по этому вопросу в будущем.
Такого рода процессы подтверждают, что современная наука не стоит на месте. Работа над созданием новых методов и способов лечения такой страшной болезни, как рак, производится постоянно. Причем над этой проблемой усиленно работают специалисты разных стран. На данный момент, основными тремя китами, то есть тремя основными методами лечения рака, по-прежнему являются:
- оперативное вмешательство - удаление опухоли из организма пациента хирургическим путем;
- химиотерапия - лечение рака при помощи специальных препаратов, убивающих злокачественные клетки;
- радиационная терапия (облучение) - использование радиационных лучей для уничтожения раковых клеток и препятствования рецидивирующего их роста в организме пациента.
