Τα γλοιοβλαστώματα (GBMs) είναι εξαιρετικά επιθετικοί καρκινικοί όγκοι του εγκεφάλου και του νωτιαίου μυελού. Οι καρκίνοι του εγκεφάλου όπως ο GBM είναι δύσκολο να αντιμετωπιστούν επειδή πολλές θεραπείες για τον καρκίνο δεν μπορούν να περάσουν από τον αιματοεγκεφαλικό φραγμό και περισσότερο από το 90% των όγκων GBM επιστρέφουν μετά τη χειρουργική αφαίρεση, παρά το γεγονός ότι η χειρουργική επέμβαση και η επακόλουθη χημειοθεραπεία και ακτινοθεραπεία είναι ο πιο επιτυχημένος τρόπος θεραπεύσει την ασθένεια.
Σε μια νέα μελέτη με επικεφαλής ερευνητές στο Brigham and Women’s Hospital και στην Ιατρική Σχολή του Χάρβαρντ, οι επιστήμονες επινόησαν μια νέα θεραπευτική στρατηγική για τη θεραπεία των GBM μετά την επέμβαση χρησιμοποιώντας βλαστοκύτταρα που λαμβάνονται από υγιείς δότες που έχουν σχεδιαστεί για να επιτίθενται σε κύτταρα όγκου ειδικά για GBM. Αυτή η στρατηγική έδειξε βαθιά αποτελεσματικότητα σε προκλινικά μοντέλα GBM, με το 100% των ποντικών να ζουν πάνω από 90 ημέρες μετά τη θεραπεία. Τα αποτελέσματα δημοσιεύονται στο Nature Communications.
“Αυτή είναι η πρώτη μελέτη από όσο γνωρίζουμε που προσδιορίζει υποδοχείς στόχους σε καρκινικά κύτταρα πριν από την έναρξη της θεραπείας και χρησιμοποιώντας βιοαποικοδομήσιμη, ενθυλακωμένη σε γέλη, μηχανική θεραπεία με βλαστοκύτταρα μετά από χειρουργική επέμβαση όγκου GBM”, δήλωσε ο Khalid Shah. , MS, Ph.D., διευθυντής του Κέντρου για Βλαστοκύτταρα και Μεταφραστική Ανοσοθεραπεία (CSTI) και αντιπρόεδρος έρευνας στο Τμήμα Νευροχειρουργικής στο Brigham και σχολή στην Ιατρική Σχολή του Χάρβαρντ και στο Ινστιτούτο Βλαστοκυττάρων του Χάρβαρντ (HSCI). “Στο μέλλον, θα εφαρμόσουμε αυτή τη στρατηγική για να εντοπίσουμε έγκαιρα τους υποδοχείς-στόχους αφού κάποιος λάβει μια διάγνωση GBM, και στη συνέχεια να χορηγήσει ένα έγκλειστο σε κάψουλα, κατασκευασμένο από το ράφι, θεραπευτικό βλαστικών κυττάρων από μια προκατασκευασμένη δεξαμενή”.
Πολλές κυτταρικές θεραπείες για τον καρκίνο προέρχονται από τα βλαστοκύτταρα ή τα κύτταρα του ανοσοποιητικού ενός ασθενούς. Ωστόσο, σε μια ασθένεια όπως η GBM, οι περισσότεροι ασθενείς υποβάλλονται σε χειρουργική επέμβαση την πρώτη εβδομάδα μετά τη διάγνωση λόγω της ταχείας εξέλιξης της νόσου, δίνοντας λίγο χρόνο για να αναπτύξουν θεραπευτικά μέσα από τους δικούς τους κυτταρικούς τύπους. Αντ ‘αυτού, οι επιστήμονες ανέπτυξαν μια νέα προσέγγιση για τη χρήση αλλογενών βλαστοκυττάρων ή κυττάρων από υγιή άτομα, έτσι ώστε το φάρμακο να είναι άμεσα διαθέσιμο για τη χορήγηση αμέσως την ώρα της επέμβασης. Ο Shah και οι συνεργάτες του αξιολόγησαν την αποτελεσματικότητα πολλών καψουλών που φέρουν τη θεραπευτική ουσία με βλαστοκύτταρα στον εγκέφαλο και βρήκαν μια βιοδιασπώμενη κάψουλα υδρογέλης για να μεταφέρει με επιτυχία τη θεραπεία χωρίς να ξεπλένεται από το εγκεφαλονωτιαίο υγρό.
Οι ερευνητές εντόπισαν για πρώτη φορά ειδικούς υποδοχείς που επινόησαν «υποδοχείς θανάτου» σε κυκλοφορούντα καρκινικά κύτταρα (CTC) -ή καρκινικά κύτταρα στην κυκλοφορία του αίματος- χρησιμοποιώντας έναν γενετικό βιοδείκτη που εκφράζεται συνήθως σε κύτταρα όγκου. Μόλις ταυτοποιήθηκαν, πήραν βλαστοκύτταρα από το μυελό των οστών υγιών ανθρώπινων δοτών και κατασκεύασαν τα κύτταρα για να απελευθερώσουν μια πρωτεΐνη που συνδέεται με τους υποδοχείς του θανάτου και προκαλεί τον κυτταρικό θάνατο. Έφτιαξαν επίσης έναν διακόπτη ασφαλείας στο σύστημα βλαστοκυττάρων που επιτρέπει την παρακολούθηση βλαστοκυττάρων με απεικόνιση PET και, όταν ενεργοποιηθεί, εξαλείφει τα βλαστοκύτταρα και ενισχύει περαιτέρω τον θάνατο των καρκινικών κυττάρων. Τέλος, η ομάδα του Shah αξιολόγησε την αποτελεσματικότητα των θεραπευτικών διλειτουργικών κυττάρων (MSCBif) σε ζωικά μοντέλα πρωτοπαθών και επαναλαμβανόμενων όγκων GBM μετά την επέμβαση.
Σημειωτέον, όλα τα ποντίκια που έλαβαν τη θεραπεία με βάση τα βλαστοκύτταρα με έγκλειστο γέλη μετά την επέμβαση ήταν ακόμη ζωντανά 90 ημέρες μετά τη θεραπεία, σε σύγκριση με ποντίκια που υποβλήθηκαν αποκλειστικά σε χειρουργική επέμβαση, η οποία εμφάνισε μέσο χρόνο επιβίωσης 55 ημερών. Οι ερευνητές αξιολόγησαν επιπρόσθετα την ασφάλεια αυτής της κλινικής θεραπείας διενεργώντας αρκετές μελέτες χρησιμοποιώντας διαφορετικές δόσεις της θεραπείας με MSC σε ποντίκια. Δεν βρήκαν σημάδια τοξικότητας σε ποντίκια με ή χωρίς όγκους. Τα ευρήματα της μελέτης ανοίγουν ένα μονοπάτι για κλινικές δοκιμές σε κλινικές δοκιμές φάσης Ι σε ασθενείς με GBM που υποβάλλονται σε χειρουργική επέμβαση στον εγκέφαλο εντός των επόμενων δύο ετών.
“Πέρα από το σημαντικό ποσοστό επιτυχίας αυτής της θεραπείας, αυτά τα ευρήματα υποδηλώνουν ότι μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε βλαστοκύτταρα από υγιή άτομα για τη θεραπεία ασθενών με καρκίνο”, είπε ο Shah. “Αυτή η εργασία θέτει τα θεμέλια για την έναρξη της κατασκευής μιας μηχανικής θεραπευτικής βιοτράπεζας βλαστοκυττάρων που στοχεύει διαφορετικούς υποδοχείς στα καρκινικά κύτταρα και στα κύτταρα του ανοσοποιητικού στο μικροπεριβάλλον του όγκου που μια μέρα θα μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε για τη θεραπεία ενός ευρέος φάσματος δύσκολων στη θεραπεία καρκίνους όπως το GBM”.