Kræft: Brug af kobber til at øge immunterapi
En tværfaglig gruppe forskere har med succes ødelagt tumorceller i mus ved at bruge kobberforbindelser i nanostørrelse sammen med immunterapi. Det er vigtigt, at tumorer ikke vendte tilbage, efter at behandlingen var ophørt.
Ifølge Verdenssundhedsorganisationen er kræft den næstledende dødsårsag på verdensplan - i 2018 var den ansvarlig for ca. 9,6 millioner dødsfald.
At reducere adfærdsmæssige eller diætrisici forbundet med kræft er en vigtig måde at sænke det samlede antal kræftdødsfald på. det er dog også afgørende at finde effektive behandlinger.
Læger behandler normalt kræft med kemoterapi, men dette har ofte betydelige bivirkninger.For eksempel kan nogle kemoterapimedicin udslette en persons hvide blodlegemer og efterlade deres immunsystem kompromitteret og åbent for infektion.
Selvom kemoterapibehandling kan lykkes, er der altid en risiko for, at en persons kræft kan komme tilbage.
Nylige fremskridt inden for kræftbehandling inkluderer immunterapi, som involverer brug af en persons immunsystem til at bekæmpe kræftceller. Dette fungerer dog ikke altid eller kan kun bremse væksten af kræft, så det kan endnu ikke erstatte kemoterapi.
Kobber nanopartikler
I den nye undersøgelse af mus kombinerede forskerne immunterapi med kobberbaserede nanopartikler. Denne kombinationsbehandling ødelagde tumorcellerne uden brug af kemoterapi. Vigtigst er det imidlertid, at tumorcellerne ikke vendte tilbage, efter at behandlingen var ophørt.
Teamet af forskere - fra KU Leuven i Belgien, universitetet i Bremen, Leibniz Institute of Materials Engineering begge i Tyskland og University of Ioannina i Grækenland - fandt ud af, at tumorer hos mus er følsomme over for nanopartikler af kobberoxid.
Disse nanopartikler er typisk giftige, når de er inde i en organisme. Forskerne fandt ud af, at ved at bruge jernoxid til at skabe nanopartiklerne kunne de kontrollere, hvilke celler nanopartiklerne ødelagde, hvilket efterlod sunde celler upåvirket. De offentliggjorde for nylig deres resultater i tidsskriftet Angewandte Chemie International Edition.
Prof. Stefaan Soenen og Dr. Bella B. Manshian fra Institut for Imaging og Patologi ved KU Leuven arbejdede sammen om undersøgelsen. De forklarer, hvordan "ethvert materiale, du opretter i en nanoskala, har lidt andre egenskaber end dets modstykke i normal størrelse." De fortsætter:
"Hvis vi indtager metaloxider i store mængder, kan de være farlige, men i nanoskala og i kontrollerede, sikre koncentrationer kan de faktisk være gavnlige."
Forskerne begyndte kun at bruge nanopartiklerne til at målrette mod tumorcellerne. Som forventet vendte kræften tilbage. Holdet opdagede imidlertid, at nanopartiklerne kunne arbejde sammen med musens immunsystem.
”Vi bemærkede, at kobberforbindelserne ikke kun kunne dræbe tumorcellerne direkte, de kunne også hjælpe de celler i immunsystemet, der bekæmper fremmede stoffer, såsom tumorer,” sagde Dr. Manshian.
Blokerer kræftens tilbagevenden
Da forskerne kombinerede nanopartiklerne med immunterapi, døde tumorcellerne og vendte ikke tilbage.
For at bekræfte resultaterne injicerede forskerne musene med nye tumorceller. Musenes immunsystem ødelagde straks de nye tumorceller.
Forskerne mener, at en kombination af nanopartikler og immunterapi kunne fungere som en vaccine mod lungekræft og tyktarmskræft, som var de to typer kræft, som forskerne studerede.
De tror dog, at denne teknik kan behandle op til 60% procent af kræftformer, herunder brystkræft og ovariecancer, der udvikler sig fra den samme genmutation.
"Så vidt jeg ved, er det første gang, at metaloxider [er blevet brugt] til effektivt at bekæmpe kræftceller med langvarige immunvirkninger i levende modeller," siger prof. Soenen. ”Som et næste trin ønsker vi at skabe andre metal-nanopartikler og identificere, hvilke partikler der påvirker hvilke typer kræft. Dette burde resultere i en omfattende database. ”
Resultater, der er afledt af dyreforsøg, fungerer ikke nødvendigvis, når det kommer til mennesker, og for at tage forskningen videre har teamet til hensigt at teste behandlingen på humane tumorceller. Hvis det lykkes, gennemfører de et klinisk forsøg.
Ifølge Prof. Soenen er der dog stadig flere forhindringer undervejs:
”Nanomedicin er stigende i USA og Asien, men Europa halter bagud. Det er en udfordring at komme videre inden for dette felt, fordi læger og ingeniører ofte taler et andet sprog. Vi har brug for mere tværfagligt samarbejde, så vi kan forstå hinanden bedre og bygge videre på hinandens viden. ”
