Рак поджелудочной железы у мышей победила радиоактивная бактерия

Американские иммуно- и радиобиологи предложили новый эффективный метод борьбы с раком поджелудочной железы. Благодаря воздействию радиоактивного излучения, источник которого был доставлен непосредственно к раковым клеткам генетически модифицированной бактерией, у мышей - носителей агрессивной метастазированной человеческой формы панкреатического рака - не только значительно сократилась первоначальная опухоль, но и на 90 процентов уменьшилось число метастазов. При этом здоровые клетки не пострадали. Работа опубликована 22 апреля в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Широко встречающаяся в окружающей среде палочковидная грамположительная патогенная бактерия - внутриклеточный паразит Listeria monocytogenes может являться возбудителем серьезных инфекционных заболеваний, таких, как менингит, однако здоровая иммунная система обычно подавляет ее размножение. Искусственно ослабленная форма бактерии с присоединенной к ней опухолевой ДНК, благодаря способности L.monocytogenes проникать в макрофаги, обычно используется в качестве активатора иммунной системы для борьбы со злокачественными новообразованиями.

Иммунобиолог Клаудиа Грэйвкэмп (Claudia Gravekamp) из California Pacific Medical Center Research Institute (Сан-Франциско) в 2009 году открыла новое свойство L.monocytogenes. Оказалось, что бактерия сама по себе является антираковым агентом, проникая в опухолевые, но не в нормальные, клетки и убивая их. Основываясь на этом открытии, Грэйвкэмп и ее коллега, радиобиолог из Albert Einstein College of Medicine (Нью-Йорк) Екатерина Дадашова (Ekaterina Dadachova) решили попробовать усилить противораковый эффект L.monocytogenes, снабдив ее источником радиоактивного излучения.

Авторы использовали ослабленную форму живой бактерии, которую генетически модифицировали, присоединив к ней радиоизотоп рений-188. В результате получилась уникальная радиоактивная L.monocytogenes, 16-дневный курс инъекций которой мышам с агрессивной метастазированной человеческой формой рака поджелудочной железы на 90 процентов уменьшил количество метастазированных клеток по сравнению с мышами, которым вводили раствор соли. При этом и применение просто ослабленной формы L.monocytogenes, без рения-188, также показало неплохие результаты, снизив количество метастазов на 50 процентов.

Влияние L.monocytogenes на изначальную опухоль оказалось не столь радикальным, но тоже довольно значительным: радиоактивная бактерия уменьшила опухоль на 64 процента, а ее ослабленная форма без радиоизотопа - на 20 процентов по сравнению с контрольной группой. При этом ущерб, причиненный здоровым тканям, был минимален.

Как пояснила Грэйвкэмп, самым ценным результатом предложенного метода, помимо его неожиданной для самих авторов невероятно высокой эффективности, является его способность обратить защитные механизмы раковых клеток против них самих. В здоровых тканях иммунная система легко подавляет модифицированную бактерию. Однако в прилегающих к метастазам и к самой опухоли тканях иммунная защита практически «выключена» самими раковыми клетками, что делает их невероятно уязвимыми к воздействию как радиоактивной, так и просто ослабленной L.monocytogenes, активности которой в этом случае ничто не мешает.

Между тем, как отметила Дадашова, несмотря на впечатляющие результаты, оставшиеся десять процентов метастазированных клеток все еще представляют опасность, поэтому необходимо довести эффективность метода до ста процентов, что, по ее мнению, вполне возможно, если использовать радиоизотопы более длительного действия. Авторы предполагают, что предложенный метод можно будет применять в качестве терапии «второй линии», для предотвращения рецидивов и метастазирования панкреатического рака.

Опрошенные журналами Science и Nature эксперты, отдавая должное полученным группой Грэйвкэмп и Дадашовой результатам, однако, высказывают опасения относительно негативных побочных эффектов метода, в частности, это касается последствий воздействия радиации на другие органы, а также возможных «подводных камней» при перенесении метода на человеческую модель, и указывают на необходимость дополнительных исследований в этом направлении. Тем не менее, все они говорят о высокой ценности любых попыток, направленных на терапию рака поджелудочной железы, до сих пор относящегося к одним из самых неизлечимых видов онкологических заболеваний. Только 4 процента пациентов выживают в течение пяти лет после постановки диагноза, в основном в связи с высокой способностью панкреатического рака к метастазированию.