Ученые из Цюрихского университета модифицировали обычный респираторный вирус, называемый аденовирусом, чтобы он действовал как троянский конь, доставляя гены непосредственно в опухолевые клетки. Оказавшись внутри опухолевых клеток, доставленные гены заставляют их производить противораковые агенты, например, терапевтические антитела, цитокины и другие сигнальные вещества для собственного уничтожения. Другими словами, опухоль начинает уничтожать себя изнутри. В отличие от химиотерапии или лучевой терапии, этот подход не вредит нормальным здоровым клеткам, поскольку терапевтические агенты, в основном остаются в том месте, где они необходимы, вместо того, чтобы распространяться по кровотоку, повреждая здоровые органы и ткани
Исследователи называют свою технологию SHREAD: от SHielded, REtargetted ADenovirus (экранированный перенацеленный аденовирус). Она основана на ранних разработках команды, в том числе направление аденовирусов в определенные части тела и сокрытие их от иммунной системы.
В доклинических испытаниях с помощью системы SHREAD ученые заставили опухоль вырабатывать одобренное для лечения рака груди антитело, называемое трастузумабом, в молочной железе мыши. Они обнаружили, что через несколько дней SHREAD продуцировал больше антител в опухоли, чем при прямом введении препарата. Более того, концентрация SHREAD в кровотоке и других тканях, где могли возникнуть побочные эффекты, была значительно ниже. Ученые использовали очень сложный метод трехмерной визуализации с высоким разрешением, чтобы показать, как терапевтическое антитело, вырабатываемое в организме, создает поры в кровеносных сосудах опухоли и разрушает опухолевые клетки и, таким образом, лечит рак изнутри. .
Однако SHREAD применим не только для борьбы с раком груди. Поскольку здоровые ткани практически не соприкасаются с терапевтическими агентами, он также может использоваться для доставки широкого спектра так называемых биопрепаратов — сильнодействующих препаратов на основе белков, которые в противном случае были бы слишком токсичными.
В настоящее время ученые тестируют свою технологию в проекте, направленном на лечение Covid-19. Аденовирусные векторы уже используются в нескольких вакцинах против COVID-19, включая Johnson & Johnson, AstraZeneca, китайскую CanSino Biologics и российскую вакцину Sputnik V, но без инновационной технологии SHREAD. Тогда как специалисты из Цюрихского университета работают над назальной вакциной, которая используя SHREAD, будет продуцировать целенаправленное производство антител в клетках легких, где они больше всего нужны.
Использованы фото Shutterstock/FOTODOM UKRAINE
- Sheena N. Smith, Rajib Schubert, Branko Simic, Dominik Brücher, Markus Schmid, Niels Kirk, Patrick C. Freitag, Viviana Gradinaru, Andreas Plückthun. The SHREAD gene therapy platform for paracrine delivery improves tumor localization and intratumoral effects of a clinical antibody. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2021; 118 (21): e2017925118 DOI: 10.1073/pnas.2017925118
