"Волшебная таблетка" избавит сразу от многих видов рака

Новые молекулы активизируют иммунитет для борьбы со "скрытыми" раковыми клетками, не вызывая опасных побочных эффектов.

Иллюстрация qimono/pixabay.com.

Модифицированный новыми молекулами Т-лимфоцит получает способность распознавать и уничтожать раковые клетки.

Иллюстрация NIAID/Wikimedia Commons.

Руководитель нового исследования Халед Баракат и суперкомпьютер, который помог разработать новую противораковую молекулу.

Фото Faculty of Pharmacy and Pharmaceutical Sciences.

Канадские биофизики и онкологи предлагают сказочную альтернативу традиционному лечению онкологических заболеваний. Никакой химиотерапии, лучевого лечения или хирургических операций. Только маленькая таблетка.

Похоже на волшебство? Отчасти так и есть.

Исследователей по всему миру давно занимает вопрос, как эффективно лечить рак, не приумножая при этом страдания пациентов побочными эффектами лучевой и химиотерапии.

Похоже, учёные из Альбертского университета в Канаде нашли способ избавления от множества видов рака, "просто" укрепляя иммунную систему таблеткой вроде аспирина.

"Мы используем слово "волшебная", потому что наша концепция годится не только для определённого типа рака. Она попытается решить проблему, связанную с любой разновидностью этого заболевания", – пояснил ведущий автор нового исследования Халед Баракат (Khaled Barakat).

О поиске такой "волшебного палочки" биофизик объявил ещё четыре года назад. С помощью суперкомпьютера и "команды мечты", состоящей из исследователей-онкологов, он спрогнозировал свойства и впоследствии синтезировал крошечную молекулу, способную стать именно таким чудо-средством. Подробное описание изысканий команды Бараката опубликовано в издании Scientific Reports.

Для того чтобы механизм действия предложенного учёными средства стал более понятным, поясним, как раковые клетки самых разных опухолей защищают себя от уничтожения клетками иммунной системы. Для этих целей они вырабатывают особые вещества, похожие на так называемым иммунные контрольные точки (immune checkpoint).

Так специалисты называют определённые белки нашего организма. Это своего рода молекулярные "тормоза", которые в норме сдерживают иммунитет от чрезмерных атак (в том числе, на собственные ткани).

Опухоль производит множество таких же веществ, таким образом обманывая иммунную систему (особенно Т-лимфоциты) и лишая её способности атаковать растущую опухоль.

Модифицированный новыми молекулами Т-лимфоцит получает способность распознавать и уничтожать раковые клетки.

Кстати, именно за стратегию снятия "тормозов" иммунной системы для избавления от раковых заболеваний была присуждена Нобелевская премия по физиологии и медицине в 2018 году и "Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) подробно рассказывали об этом открытии.

Правда, использованный нобелевскими учёными новаторский подход порождал ряд серьёзных побочных явлений. Так, учёные использовали специальные антитела для снятия естественных "тормозов" и, соответственно, активации Т-клеток иммунитета.

Проблема состояла в том, что антитела – это крупные молекулы, которые не выводятся из организма месяцами. То есть одновременно с лечением повышается риск "нападения" организма на самого себя (именно так развиваются аутоиммунные заболевания).

Кроме того, выяснилось, что предложенный нобелевскими лауреатами метод лечение рака исключительно дорогой и трудноуправляемый.

Поэтому сотрудники лаборатории Бараката и провели последние четыре года в поисках нового средства, способного "разбудить" иммунитет, избежав при этом опасных побочных реакций организма.

С помощью суперкомпьютера IBM Blue Gene/Q, по мощности эквивалентного 60 тысячам обычных настольных компьютеров, учёные спроектировали, а затем и синтезировали в реальной жизни крошечную молекулу, способную выполнить работу чисто.

Руководитель нового исследования Халед Баракат и суперкомпьютер, который помог разработать новую противораковую молекулу.

К слову, это не первый случай, когда суперкомпьютер помогает онкологам отыскать способ лечения рака.

Полученные благодаря современной технике молекулы уже протестировали и оценили различные специалисты, включая химиков, иммунологов, вирусологов и биохимиков.

По словам исследователей, большой плюс маленьких молекул, подавляющих иммунные контрольные точки и "включающих" иммунитет, состоит в способности покидать организм всего за несколько часов. Такая скорость исключает развитие аутоиммунных реакций.

Кроме того, благодаря своему небольшому размеру молекулы могут проникать глубже в ткани.

Но, по словам исследователей, самым большим преимуществом разработанной ими молекулы будет её поистине широкое применение. Поскольку одни и те же иммунные контрольные точки задействованы при многих типах рака, бороться с ними теперь будет один универсальный препарат.

Так, вещество окажется эффективным для лечения меланомы, рака молочной железы, лёгких, лимфомы и даже некоторых опухолей мозга.

Однако даже лучшее волшебство (пусть и на строго научной основе) тоже требует времени на оттачивание.

Так, Баракату и его команде предстоит теперь испытать своё изобретение на разных группах животных. Напомним, что это неотъемлемый этап проверки эффективности и безопасности любого нового лекарства на пути к клиническим испытаниям (то есть к тестам на людях).

Кстати, производить лекарство планируется в форме обычных таблеток, которые не требуют особых дорогостоящих условий хранения, в отличие от "традиционных" противораковых антител.

Сейчас учёные работают над более тонкой и точной "настройкой" молекул и уже ищут партнёров среди фармацевтических компаний.

Напомним, что авторы "Вести.Наука" писали и о российских прицельных разработках для безопасного лечения онкозаболеваний, а также о влиянии рациона питания человека на эффективность иммунной терапии рака.

Не пропускайте самые интересные научные новости, подписывайтесь на наши группы в социальных сетях: ВК, Facebook, Twitter, "Одноклассники". Есть мы и в Яндекс.Дзене.