Nanopartiküller, kanser tedavisinde kullanılarak çözümü imkansız olan katı tümörlerin dahi çözümü olabilir. Fareler üzerinde yapılan çalışma, katı tümörlerin dahi tedavi edilebileceğini gösterdi.
Nanopartiküller Sayesinde Katı Tümörlere Çözüm Bulunmuş Olabilir
Vücudun bağışıklık sistemini kanser hücrelerine saldırmak için programlamak, lenfoma ve lösemi gibi kan kanserleri için umut verici sonuçlar vermiştir. Bu taktik, meme veya akciğer kanserleri gibi katı tümörler için daha zor olduğunu kanıtlamıştı ancak MIT araştırmacıları şimdi katı tümörlere karşı bağışıklık sistemini artırmada yeni bir yol geliştirdi. MIT mühendisleri, bağışıklık uyandırıcı ilaçları tutan nanopartikül “sırt çantaları” geliştirirek bunları doğrudan T hücrelerine bağladılar. Fareler üzerinde yapılan bir çalışma, bu T hücrelerini zararlı yan etkilere yol açmadan geliştirebildiklerini gösterdi.
Biyoloji mühendisliği ve malzeme bilimi ve mühendisliği profesörü Darrell Irvine konu ile ilgili “T hücresi tedavisinin, donör T hücrelerinin hayatta kalmasına ve daha etkin bir şekilde işlev görmesine yardımcı olan ilaçlarla etkinin artırılabildiğini keşfettik“ dedi. T hücreleri, vücudu dolaşan, enfekte hücreleri tanıyan ve öldüren özel bağışıklık hücreleridir. Kanser araştırmacıları, uzun zamandır bu bağışıklık hücrelerini tümörleri yok etmede kullanmak ile ilgili çalışmalar yapıyor. Bunu başarmak için araştırmacıların tümörleri tanıyan ve onlara saldıran geniş T hücre popülasyonları oluşturmaları gerekir. Irvine’iin yaptığı bir diğer açıklamada ise genel fikrin tümöre özgü çok sayıda T hücresinin büyümesi ve ardından hastaların vücuduna yerleştirilmesi olduğunu söyledi.
Araştırmacılar, tümörlere saldırabilecek T hücreleri popülasyonu oluşturmak için iki temel yol geliştirdi. Biri, tümöre özgü T hücrelerini bir tümör biyopsisinden çıkarmak, büyütmek ve daha sonra hastanın vücuduna geri döndürmek. Diğeri ise dolaşımdaki T hücrelerini hastanın kanından almak veya genetik olarak onları modifiye etmek, böylece tümör hücresinin yüzeyinde bulunan bir proteini hedeflemek veya T hücrelerinin bu proteinlere karşı aktif hale gelmesini umarak tümör proteinlerine maruz bırakmaktır. Bu yöntemler lenfoma ve lösemilere karşı bir miktar başarı göstermiş ancak katı tümörlere karşı güçlü bir bağışıklık tepkisi üretmenin zor olduğu kanıtlanmıştır.
Araştırmacılar, T hücreleriyle birlikte sitokinler olarak adlandırılan uyarıcı ilaçları enjekte ederek katı tümörlere verilen yanıtı artırmaya çalışmışlardır. Bununla birlikte, bu ilaçların iltihaplanma dahil, zararlı yan etkileri vardır çünkü karşılaştıkları herhangi bir T hücresini uyarma eğilimindedirler. Bu da verilebilecek ilaç miktarını sınırlar. Bunun üstesinden gelmek için Irvine ve meslektaşları sadece tümöre özgü T hücrelerini uyarmak için teknikler üzerinde çalışıyorlar. 2010 yılında, bunu tümör hedefleyici T hücrelerine lipozom adı verilen küçük küreleri ekleyerek yapmanın bir yolunu buldular. Bu lipozomlar, sadece yakındaki T hücrelerini uyarmak için salınabilen bir sitokin yükü taşıdılar. Bununla birlikte, parçacıklar sadece az miktarda ilaç taşıdılar ve T hücreleri vücuda enjekte edilir edilmez ilacı serbest bırakmaya başladılar.
Nature Biotechnology çalışması için araştırmacılar, ilacın 100 katını daha fazla taşıyabilen ve T hücreleri tümörle karşılaşıncaya kadar serbest bırakmayan yeni bir nanoparçacık türü yarattı. Bu parçacıklar, sadece partikülleri taşıyan T hücresinin tümöre ulaşması ve aktive olması durumunda bozulacak şekilde tasarlanmış bir çapraz bağlayıcı tarafından tutulan sitokin IL-15 moleküllerinden yapılan bir jelden oluşur. Bu yüzden de bu nanoparçacıklara sırt çantası deniliyor. Farelerin yaklaşık yüzde 60’ında terapi o kadar etkili olmuştur ki birçok tedaviden sonra tümörler tamamen kaybolmuştur. Araştırmacılar ayrıca, nanopartiküller ile farelere yan etkiler olmaksızın sekiz kat fazla IL-15 verebildiklerini açıkladılar. Bu tedavi için klinik denemeler yapan Torque Biotherapeutics, birçok farklı tümör türünde test etmeyi planlamaktadır. Irvine bu yaklaşımın, herhangi bir katı veya kan tümörü için işe yarayabileceğinin umudu olduğunu söylüyor. Şimdi, IL-15 dışındaki ilaçların T hücrelerini uyarmada daha etkili olup olmadığını araştırmayı planlıyolar.