Vědci umějí zjistit, zda bude nanoléčba rakoviny pacienta účinná. Na výzkumu se podíleli Češi

Vědecká komunita i farmaceutické společnosti upírají velkou pozornost k vývoji nanoléčiv jako nedílné součásti moderních terapeutických metod. Pomoci by mohla zejména jako cílená léčba u nádorových onemocnění. Vědci nyní našli klíč k tomu, jak zjistit, jestli bude pro konkrétního pacienta nanoléčba účinná.

Na výzkumu, zveřejněném letos v dubnu v časopise Nature Biomedical Engineering, se podílelo několik zemí, a to včetně vědců z oddělení Biolékařských polymerů Ústavu makromolekulární chemie AV ČR.

Vědci v rámci výzkumu vytipovali 23 nádorových markerů, což jsou látky, které mohou být produkovány nádorovými buňkami a které jsou jen v omezeném množství nebo vůbec v normálních buňkách. S využitím strojového učení je porovnali s tím, jak se nanoléčiva hromadí ve vybraných nádorových modelech.

V rámci výzkumu se využívaly dva nejčastěji studované typy nanosystémů pro léčbu rakoviny. „Jeden byl vodorospustný polymer a druhý byl liposom,“ sdělil na dotaz Novinek Tomáš Etrych, který se na studii podílel.

Na základě analýzy dále badatelé zúžili výběr na šest parametrů, které dobře odpovídaly záchytu nanosystémů v nádorové tkáni. Pět z nich se týkalo výstelky krevních cév v nádorové tkáni a jeden množství bílých krvinek v nádorovém prostředí.

„Naším úkolem bylo připravit jeden ze dvou modelových nanosystémů, které byly ve studii využity. Musel splňovat několik podmínek: nezpůsobovat organismu nežádoucí vedlejší účinky a zároveň vykazovat unikátní schopnost hromadit se ve tkáni sledovaných modelových nádorů,“ popsal Etrych.

Na míru dělaný systém vědci opatřili značkou, aby ho po podání mohli sledovat v těle laboratorních zvířat.

„Pomocí fluorescenční molekulární tomografie, což je nejmodernější metoda optického zobrazování spojeného s počítačovou tomografií, pak bylo možné detailně studovat nádorové hromadění a osud nanosystému v laboratorních zvířatech,“ zmínil Etrych.

„Připravili jsme pro studii biokompatibilní vodorozpustný polymer, který byl označen fluorescenčně pro optické zobrazování spojené s počítačovou tomografií. Náš polymer byl využit jako hlavní nanosystém pro korelaci nádorových biomarkerů a akumulace polymeru v nádorové tkáni,“ upřesnil Etrych pro Novinky.

Výsledky výzkumu mohou zvýšit pravděpodobnost většího úspěchu léčby u vyvíjených nanoléčiv. Nádorová onemocnění se u lidských pacientů mohou lišit i u jednoho nádorového typu, ne u všech pacientů je proto nanoterapie vhodnou volbou.

„Právě naše strategie by měla umožnit tento problém překlenout a nabídnout nanoterapii přesně těm pacientům, u kterých má význam a pro které nebude jen zatěžující léčbou bez hmatatelného léčebného výsledku,“ uvedl Etrych.

Na výzkumu se podílelo celkem 12 týmů z Česka, Nizozemska, Německa, Velké Británie a Singapuru. Výzkum koordinovalo pracoviště Ústavu pro experimentální molekulární zobrazování (Institute for Experimental Molecular Imaging), který je součástí prestižní RWTH University v Cáchách v Německu.