Obat Terbungkus Dalam Perjalanan Nanopartikel Untuk Tumor Pada Permukaan Sistem Immune-Sel

Livejurnal69 - Uji klinis menggunakan sel pasien sendiri 'kebal terhadap target tumor ini memberikan hasil yang menjanjikan. Namun, pendekatan ini biasanya bekerja hanya jika pasien juga menerima dosis besar obat yang dirancang untuk membantu sel kekebalan berkembang biak dengan cepat, dan obat-obatan memiliki efek samping yang mengancam jiwa.Sekarang sebuah tim insinyur MIT telah menemukan cara untuk memberikan obat yang diperlukan oleh penyelundupan mereka di belakang sel dikirim untuk memerangi tumor. Dengan cara itu, obat hanya menjangkau sasaran yang dimaksudkan, sangat mengurangi risiko untuk pasien.

Pendekatan baru secara dramatis dapat meningkatkan tingkat keberhasilan terapi kekebalan-sel, yang menjanjikan untuk mengobati berbagai jenis kanker, kata Darrell Irvine, penulis senior dari sebuah kertas yang menjelaskan teknik dalam edisi 15 Agustus dari Nature Medicine.

"Apa yang kita cari adalah sentuhan ekstra yang bisa mengambil terapi kekebalan-sel dari bekerja di sebuah subset dari orang-orang untuk bekerja di hampir semua pasien, dan untuk membawa kita lebih dekat untuk menyembuhkan penyakit bukan memperlambat kemajuan," kata Irvine, profesor teknik biologi dan ilmu material dan rekayasa dan anggota dari MIT, David H. Koch Institut Penelitian Kanker Integratif.

Metode baru ini juga dapat digunakan untuk memberikan jenis obat kanker atau untuk mempromosikan darah-sel pematangan di sumsum tulang penerima transplantasi, menurut para peneliti.

Untuk melakukan terapi kekebalan-sel, dokter mengeluarkan jenis sel imun yang disebut sel T dari pasien, insinyur mereka untuk target tumor, dan menyuntikkan mereka kembali ke pasien. Sel-sel T kemudian memburu dan menghancurkan sel tumor. Uji klinis yang berlangsung selama ovarium dan kanker prostat, serta melanoma.

Meskipun kekebalan-sel terapi adalah pendekatan yang menjanjikan untuk mengobati kanker, sukses telah dibatasi oleh kesulitan dalam menghasilkan cukup sel T yang spesifik untuk sel kanker dan mendapatkan orang T sel berfungsi dengan baik pada pasien.

Untuk mengatasi kendala tersebut, peneliti telah mencoba suntik pasien dengan obat ajuvan yang merangsang pertumbuhan T-sel dan proliferasi. Salah satu kelas obat yang telah diuji dalam uji klinis adalah interleukin - bahan kimia alami yang membantu meningkatkan pertumbuhan sel-T tetapi memiliki efek samping yang berat, termasuk jantung dan gagal paru-paru, bila diberikan dalam dosis besar.

Irvine dan rekan-rekannya mengambil pendekatan baru: Untuk menghindari efek samping beracun, mereka dirancang membawa obat-kantong terbuat dari membran lemak yang dapat melekat pada molekul yang mengandung sulfur biasanya ditemukan pada permukaan T-sel.

Dalam studi Kedokteran Alam, peneliti menyuntikkan sel T, masing-masing membawa sekitar 100 kantong dimuat dengan interleukin IL-15 dan IL-21, pada tikus dengan paru-paru dan tumor sumsum tulang. Setelah sel mencapai tumor, kantung rusak dan dirilis secara bertahap obat selama seminggu penuh. Molekul-molekul obat menempel pada reseptor pada permukaan sel yang sama yang membawa mereka, mendorong mereka untuk tumbuh dan membelah.

Dalam 16 hari, semua tumor pada tikus diperlakukan dengan sel T membawa obat menghilang. Mereka tikus bertahan sampai akhir percobaan 100 hari, sedangkan tikus yang menerima perlakuan tidak meninggal dalam waktu 25 hari, dan tikus yang menerima sel T baik sendiri atau sel T dengan suntikan interleukin meninggal dalam 75 hari.

Irvine pendekatan untuk memberikan obat ajuvan ini sederhana dan inovatif, kata Dranoff. "Gagasan memodifikasi sel T di laboratorium untuk membuat mereka bekerja lebih baik adalah sesuatu yang banyak orang yang mengeksplorasi melalui pendekatan yang lebih rumit seperti modifikasi gen," katanya. "Tapi di sini, kemungkinan hanya melampirkan nanopartikel hati-hati dirancang untuk permukaan sel-sel bisa menjadi prosedur jauh lebih sederhana."

Sementara dia sekarang berfokus pada terapi kekebalan-sel, Irvine berpendapat kantong selnya bisa berguna untuk aplikasi lain, termasuk pengiriman ditargetkan agen kemoterapi. "Ada banyak orang belajar nanopartikel untuk pengiriman obat, terutama dalam terapi kanker, tetapi mayoritas dari nanopartikel disuntikkan intravena masuk ke dalam hati atau limpa. Kurang dari 5 persen mencapai tumor," kata Irvine, yang juga Howard Pemeriksa Hughes Medical Institute.

Dengan cara baru untuk membawa obat-obatan khusus untuk tumor, para ilmuwan mungkin dapat membangkitkan kembali obat yang menjanjikan yang gagal dalam uji klinis karena mereka dibersihkan dari aliran darah sebelum mereka bisa mencapai target yang dimaksudkan, atau harus diberikan dalam dosis sangat tinggi mereka beracun efek samping.

Irvine dan rekan-rekannya juga menunjukkan bahwa mereka bisa melampirkan kantong mereka ke permukaan sel darah yang belum matang yang ditemukan di sumsum tulang, yang biasanya digunakan untuk mengobati leukemia. Pasien yang menerima transplantasi sumsum tulang harus memiliki tulang sumsum mereka sendiri hancur dengan radiasi atau kemoterapi sebelum transplantasi, yang membuat mereka rentan terhadap infeksi selama sekitar enam bulan sedangkan sumsum tulang yang baru menghasilkan sel-sel darah.

Memberikan obat yang mempercepat produksi sel darah bersama dengan transplantasi sumsum tulang dapat memperpendek periode imunosupresi, proses pengambilan lebih aman untuk pasien, kata Irvine. Dalam kertas Kedokteran Alam, timnya laporan berhasil meningkatkan pematangan sel darah pada tikus dengan memberikan satu obat tersebut bersama dengan sel.

Irvine sekarang mulai bekerja pada memastikan proses manufaktur akan menghasilkan nanopartikel aman untuk menguji pada manusia. Setelah selesai, ia berharap partikel dapat digunakan dalam uji klinis pada pasien kanker, mungkin dalam dua atau tiga tahun ke depan.