Глиобластома — особо агрессивная опухоль мозга, которая на данный момент неизлечима. Онкологи могут продлить жизнь пациентов благодаря операциям, облучению, химиотерапии и хирургическим вмешательствам. Тем не менее, половина пациентов умирает в течение двенадцати месяцев после постановки диагноза.
Трудно найти препараты, эффективные против мозговых опухолей, поскольку многие лекарства против рака часто неспособны пересечь гематоэнцефалический барьер. Это ограничивает выбор вариантов лечения. По этой причине нейроонкологи довольно долго и упорно пытаются найти эффективные лекарства, которые могут добраться до мозга и устранить опухоль.
Исследователи под руководством ВТШ Цюриха профессора Беренда Снайдера обнаружили субстанцию, которая эффективно борется с глиобластомами, по крайней мере в лаборатории — антидепрессант под названием вортиоксетин. Учёные знают, что этот недорогой препарат, уже одобренный такими агентствами как FDA в США и Swissmedic, способен пересекать гематоэнцефалический барьер.
Постдок Снайдера и ведущий автор исследования, Сохьён Ли обнаружила его, используя фармакоскопию, специальную платформу для сравнительного анализа, которую исследователи разрабатывали в ВТШ Цюриха в течение последних лет. Результаты исследования недавно были опубликованы в журнале Nature Medicine. В этом исследовании учёные из ВТШ Цюриха работали в тесном сотрудничестве с коллегами из нескольких больниц, в частности с группой под руководством неврологов Майкла Веллера и Тобиаса Вайсса из Университетской клиники Цюриха (УКЦ).
Одновременное тестирование сотен веществ
С помощью фармакоскопии исследователи из ВТШ Цюриха могут одновременно тестировать сотни активных веществ на живых клетках из опухолевых тканей человека. В своём исследовании они сконцентрировались на нейроактивных веществах, которые проникают сквозь гематоэнцефалический барьер, таких как антидепрессанты, лекарства от болезни Паркинсона и нейролептики. В итоге исследовательская группа протестировала до 130 различных агентов на опухолевых тканях от 40 пациентов.
Чтобы определить, какие вещества влияют на раковые клетки, исследователи использовали методы визуализации и компьютерный анализ. Ранее Снайдер и его коллеги использовали платформу фармокоскопии только для того, чтобы проанализировать рак крови (см. ETH News), и вывели на основании этого исследования варианты лечения. Глистобластомы — первые плотные опухоли, которые они систематически исследовали с применением этого метода, чтобы использовать существующие препараты в новых целях.
Для этого исследования Ли проанализировала свежие опухолевые ткани онкологических пациентов, которых недавно прооперировали в Университетской клинике Цюриха. Затем исследователи из ВТШ Цюриха обработали эти ткани в лаборатории и проанализировали на платформе фармакоскопии. Два дня спустя учёные получили результаты, которые показали, какие агенты работают с раковыми клетками, а какие — нет.
Антидепрессант на удивление эффективен
Результаты показали, что многие, но не все из протестированных антидепрессантов неожиданно оказались эффективны в отношении опухолевых клеток. Эти препараты действовали особенно эффективно, когда они быстро запускали сигнальный каскад, важный для клеток-предшественников, и также подавляли деление клеток. Вортиоксетин оказался наиболее эффективным антидепрессантом.
Исследователи ВТШ Цюриха также воспользовались компьютерной моделью, чтобы проверить свыше миллиона веществ на эффективность против глистобластом. Они обнаружили, что совместный сигнальный каскад нейронов и раковых клеток играет решающую роль и объясняет, почему одни нейроактивные препараты работают, а другие — нет.
На заключительном этапе исследователи из Университетской клиники Цюриха испытали вортиоксетин на мышах с глистобластомой. В этих испытаниях препарат также показал хорошие результаты, особенно в комбинации с текущим стандартным лечением.
Сейчас группа учёных из ВТШ Цюриха и УКЦ готовит два клинических исследования. В первом пациенты с глистобластомой будут проходить лечение вориоксетином наряду со стандартным курсом (хирургия, химиотерапия, облучение). Во втором пациенты будут получать индивидуальный набор препаратов, которые учёные определят для каждого пациента с помощью платформы фармакоскопии.
Распространённый и недорогой препарат
«Преимущество вортиоксетина состоит в том, что он безопасен и очень низкозатратен, — говорит Майкл Веллер, профессор Университетской клиники Цюриха, директор факультета неврологии и соавтор исследования, опубликованного в Nature Medicine. — Поскольку препарат уже одобрен, ему не придётся проходить сложную процедуру утверждения, и скоро он сможет дополнить стандартный курс лечения этой смертельной мозговой опухоли». Он надеется, что скоро онкологи смогут им воспользоваться.
Однако он предупреждает, чтобы пациенты и их родственники не приобретали вортиоксетин самостоятельно и не использовали его без надзора врачей. «Пока что мы не знаем как препарат работает на людях и какая требуется доза для борьбы с опухолью, вот почему необходимы клинические исследования. Самолечение предполагает непредсказуемые риски».
Снайдер также предупреждает, что не стоит торопиться с использованием антидепрессанта для лечения глиобластом: «Пока что он доказал эффективность только на клеточных культурах и мышах».
Тем не менее, он полагает, что в этом исследовании был достигнут идеальный результат: «Мы начали с этой ужасной опухоли и нашли существующие препараты, которые борются с нею. Мы показали, как и почему они работают, и скоро мы сможем проверить их на пациентах». Если вортиоксетин докажет свою эффективность, это будет первым случаем за несколько последних десятилетий, когда обнаружено активное вещество, способное улучшить лечение глиобластомы.
Автор — Питер Рюэгг (Peter Rüegg).
Перевод — Андрей Прокипчук, «XX2 ВЕК». Источники.
Материал предоставлен Высшей технической школой Цюриха (ETH Zurich).
Вам также может быть интересно: