Биоинженеры Государственного университета Северной Каролины и Университета Северной Каролины (Чапел-Хилл) разработали методику, которая использует патч с микроиглами для лечения меланомы.В исследованиях на животных, методика большую эффективность в лечении меланомы, чем другие виды иммунотерапии.
Соавтор исследования Chao Wang объясняет, что в иммунной системе, Т-клетки должны идентифицировать и убивать раковые клетки.Для того, чтобы выполнять свою работу, Т-клетки используют специализированные рецепторы, чтобы отличить здоровые клетки от раковых.Но раковые клетки могут обмануть Т-клетки.
В последнее время исследователи сосредоточились на использовании антител, «анти-PD-1», чтобы раковые клетки не могли обманывать Т-клетки. Wang говорит: «Тем не менее, это создает несколько проблем.Во-первых, PD-1-антитела, как правило, вводят в кровоток, таким образом, они не могут эффективно работать в месте локализации опухоли. Во-вторых, передозировка антител вызывает побочные эффекты, такие как аутоиммунное расстройство».
Для решения этих проблем, исследователи разработали патч, который использует микроиглы для доставки анти-PD-1-антител локально к опухоли кожи.Микроиглы сделаны из гиалуроновой кислоты, биологически совместимого материала. Антитела анти-PD-1 встроены в наночастицы, вместе с глюкозооксидазой — ферментом, который продуцирует кислоту, когда вступает в контакт с глюкозой.Эти наночастицы затем загружаются в микроиглы на поверхности пластыря.
Когда патч применяется к меланоме, кровь поступает в микроигл.Глюкоза в крови действует на глюкозооксидазу, образуется кислота, которая медленно разрушает наночастицы.По мере того как наночастицы деградируют, анти-PD-1-антитела высвобождаются в опухоль. «Этот метод создает устойчивое, длительное высвобождение антител непосредственно в опухоль». Говорит один из разработчиков Zhen Gu. Исследователи проверили технику против меланомы на мышиных моделях. «Через 40 дней, 40 процентов мышей, которых лечили с помощью нового патча выжили и не имели меланомы, по сравнению с нулевым процентом выживаемости для контрольных групп», говорит Gu.
Исследователи также создали смесь препаратов из анти-PD-1-антител и другого антитела под анти-CTLA-4, которое также помогает Т-клетки атаковать раковые клетки. «При использовании комбинацию анти-PD-1 и анти-CTLA-4 в микроиглах пластыря, 70 процентов мышей выжили и не имели обнаруживаемой меланома после 40 дней», добавляют авторы.