_ Combaterea cancerului sever cu un nou sistem de administrare a medicamentelor

Cancerul peritoneal este dificil de tratat și are un prognostic de supraviețuire prost. Dar un sistem nou și eficient de livrare a nanomedicinei oferă o oarecare speranță.

Compania se numește NaDeNo și este în curs de dezvoltare a unui nou tratament pentru cancerele care s-au răspândit în cavitatea peritoneală. Este o spin-off de la SINTEF, unde tehnologia a fost dezvoltată pe o perioadă de peste zece ani în cadrul cercetării în nanomedicină.

Lucrările din care a evoluat NaDeNo au început în 2012. Cercetările inițiale la SINTEF au dat rezultate promițătoare. rezultate, iar acum atât tehnologia, cât și brevetele sale sunt separate de la institutul de cercetare și într-o companie separată.

Tehnologia face posibilă încorporarea unor volume mari de medicament activ pentru cancer în purtătorii de nanoparticule. Acești purtători sunt apoi injectați în cavitatea peritoneală, permițând ca medicamentul să fie distribuit uniform și astfel livrat la toate tumorile dezvoltate în peritoneu.

Experimentele folosind șoareci și șobolani demonstrează că nanoparticulele se acumulează în mod preferențial în tumori. , eliberând astfel o proporție mult mai mare de medicament în celulele canceroase decât în ​​celulele sănătoase.

„O bază solidă creată de cercetările efectuate la SINTEF a permis progresul în dezvoltarea acestei tehnologii”, spune Ýrr Mørch, Chief Technology Officer (CTO) și co-fondator la NaDeNo. „Dacă obținem rezultatele pe care le așteptăm, tehnologia poate reprezenta un pas semnificativ înainte, nu numai pentru viitorul tratament al cancerului peritoneal, ci și pentru alte boli”, spune el.

Cu toate acestea, Pentru ca tehnologia să fie accesibilă pacienților cu cancer, trebuie mai întâi testată temeinic și apoi fabricată la scară mai mare. Trebuie să fie atât sigur, cât și eficient.

„Acum ne pregătim să începem studiile preclinice”, spune Mørch. "Această fază va dura câțiva ani, timp în care vom efectua o serie de studii pe animale folosind metode standardizate. Trebuie să testăm produsul în detaliu și, de asemenea, să demonstrăm că medicamentul este sigur și poate fi fabricat cu puritatea medicală adecvată", spune el. .

Compania va aplica apoi pentru a efectua studii clinice pe pacienții cu cancer.

„Nanoparticulele sunt acum fabricate la scară de laborator la SINTEF, dar trebuie să arătăm că putem produce acestea la scară industrială”, spune Mørch. „Acest lucru trebuie să fie realizat de producători specializați, dar pentru a face acest lucru trebuie să mergem peste ocean”, spune el. „Multe cercetări rămân de finalizat înainte ca tehnologia să poată fi aplicată pacienților cu cancer. Suntem încă într-o fază incipientă”, spune el.

Cancerul peritoneal este dificil de descoperit și de tratat. Apare adesea ca urmare a răspândirii celulelor canceroase din alte organe, cum ar fi ovarele sau tractul digestiv. Dă puține simptome și este adesea descoperit prea târziu. Prognozele de supraviețuire sunt de obicei proaste.

Abordările actuale de tratament nu au fost încă standardizate și tind să prelungească viața mai degrabă decât curative.

Pacienții care primesc acest diagnostic sunt tratați de obicei de către îndepărtarea chirurgicală a întregului țesut canceros vizibil, urmată de chimioterapie care este administrată fie local, fie întregului corp prin sânge. Problema acestei abordări este că medicamentul fie are un timp de rezidență prea scurt în cavitatea peritoneală, fie nu reușește să ajungă în cavitate și în celulele canceroase.

„Acest lucru se datorează unei bariere care există între sânge. și peritoneul”, spune Annbjørg Falck, care este CEO și co-fondator al NaDeNo.

Pentru ca medicamentul să funcționeze eficient, trebuie să fie solubil în apă. Cu toate acestea, multe tratamente chimioterapeutice implică medicamente cu molecule mici care sunt slab solubile în apă. Astfel de tratamente sunt, prin urmare, dificil de administrat țintite la locurile tumorii.

NaDeNo își propune să rezolve acest lucru prin încapsularea medicamentului în purtători de nanoparticule minuscule. Nanoparticulele sunt injectate direct în cavitatea peritoneală într-o soluție care asigură distribuirea uniformă a acestora și ajunge la toate tumorile din peritoneu. Apoi ei eliberează medicamentul la locurile tumorii.

„Acest medicament este slab solubil în apă atunci când este „gol”, dar devine foarte solubil atunci când este încorporat în nanocapsulele dezvoltate de SINTEF”, spune Mørch. „Capsulele ajută medicamentul să ajungă în locația corectă. Când particulele se degradează în organism, medicamentul este eliberat”, spune ea.

În experimente cu șoareci și șobolani, cercetătorii au observat că nanoparticulele se acumulează în tumorile localizate în peritoneu. Acest lucru permite ca o proporție mai mare a medicamentului să ajungă la celulele canceroase și se risipă mai puțin pe celulele sănătoase.

„Distribuția uniformă a medicamentului în cavitatea peritoneală, combinată cu timpul mai lung de rezidență, demonstrează că animalele par să tolereze mai bine medicamentul atunci când se utilizează acest sistem de administrare”, spune Mørch.

Există și alte beneficii.

„Dimensiunea nanoparticulelor înseamnă că au un suprafață mare în raport cu volumul lor”, spune el. „În fiecare mililitru de soluție sunt conținute până la 10¹² particule – literalmente miliarde de particule. Acest lucru face disponibilă o suprafață enormă pentru interacțiunea dintre particule și mediul înconjurător și nu în ultimul rând pentru atașarea la diferitele celule și țesuturi din corpul uman. ”, spune Mørch.

Acest lucru le permite nanoparticulelor să livreze cantități mari de medicament către tumori.

Produsul dezvoltat în prezent de NaDeNo poate fi astfel descris ca o platformă nanotehnologică pentru încapsularea medicamentelor nesolubile în apă (hidrofobe) în purtători de nanoparticule. În prezent, există o cerere mare pentru livrarea eficientă a unor astfel de medicamente.

„Dacă vom reuși cu primul nostru produs, ne va permite să oferim o tehnologie de livrare care poate beneficia companiile atât din sectorul farmaceutic, cât și din cel al biotehnologiei, „, spune Mørch.

Citotoxina pe care o folosește compania se numește cabazitaxel. Este foarte eficient, dar metodele actuale de administrare provoacă și efecte secundare majore.

„Cabazitaxelul este utilizat în prezent doar pentru tratamentul cancerului de prostată”, spune Annbjørg Falck. „Componenta activă este foarte toxică și este slab solubilă în apă. Din acest motiv, există limite privind cantitatea de medicament care poate fi administrată fără a provoca efecte secundare grave”, spune ea.

Apa săracă. solubilitatea cabazitaxelului face dificilă dezvoltarea sistemelor de livrare a nanoparticulelor pentru medicament. Prin urmare, NaDeNo trebuie să demonstreze că încorporarea medicamentului în nanoparticule oferă o eficacitate mai bună în comparație cu tratamentele actuale pentru pacienții care suferă de metastază canceroasă în cavitatea peritoneală.

„Cabazitaxelul este foarte puternic și prezintă o dezvoltare mai mică a rezistenței decât alte citotoxine comparabile. ”, spune Falck. „O metodă de administrare nouă și optimizată va permite astfel multor mai mulți pacienți să beneficieze de acest medicament eficient”, spune ea.

Până în prezent, dezvoltarea de către SINTEF a tehnologiei sale de nanoparticule a fost realizată în strânsă colaborare cu Spitalul norvegian de radiu din Oslo, cu expertiză în tratamente pentru cancerul peritoneal.

Această colaborare a oferit primului candidat NaDeNo pentru dezvoltare o bază clinică cheie și a permis companiei să obțină acces la modele reprezentative de șoareci de cancer uman, cu rezultate foarte promițătoare.

„Spitalul Radium tratează pacienții care suferă de metastaze în cavitatea peritoneală conform standardelor internaționale înalte”, spune Mørch. „Metoda se numește chimioterapie hipertermică intraperitoneală (HIPEC), în care tot țesutul tumoral vizibil este îndepărtat chirurgical din cavitate înainte de tratamentul local cu chimioterapie încălzită. În unele cazuri, se obține o eficacitate mai bună prin această metodă. Cu toate acestea, tratamentul este foarte intens. pentru pacienți, care sunt foarte bolnavi.Citotoxina are un timp scurt de rezidență în peritoneu și se distribuie rapid în alte părți ale corpului.

Kjersti Flatmark este profesor și consultant principal în gastrochirurgie la Radioul Norvegian Spitalul și vorbește foarte pozitiv despre colaborarea cu NaDeNo și SINTEF.

„Metastaza la nivelul peritoneului este greu de tratat și vine cu un prognostic foarte prost. Din păcate, abordările noastre actuale de tratament vindecă foarte rar pacienții noștri, așa că este în mod clar o nevoie de opțiuni de tratament mai bune. A fost interesant să faci parte din acest efort de colaborare, mai întâi cu SINTEF și acum cu NaDeNo. Până acum ne-am concentrat pe dezvoltarea și testarea tehnologiei în sistemele model și sperăm că, pe termen lung, livrarea de citotoxine în purtătorii de nanoparticule va contribui la o mai bună eficacitate a tratamentului, permițând multor mai mulți pacienți să se bucure de o recuperare completă. ,” spune ea.

Inițial, NaDeNo se concentrează pe un grup care cuprinde 37.000 de pacienți anual în Europa și S.U.A. Compania are, de asemenea, ambiția de a aplica tehnologia unui număr mai mare de pacienți.

„Dacă primul sistem de administrare a medicamentelor funcționează, acesta va fi un bun indiciu că avem o tehnologie care poate fi utilizată pentru tratamentul multor tipuri de cancer care în prezent sunt dificil de tratat”, spune Mørch.

„Includerea într-unul dintre programele de teste preclinice ale NCI este o etapă cheie pentru noi și oferă o recunoaștere valoroasă a noastră. program de dezvoltare”, spune Annbjørg Falck. Criteriile de includere sunt destul de stricte, așa că acest lucru demonstrează că munca desfășurată de SINTEF de-a lungul mai multor ani este de un standard internațional înalt”, spune ea.

Heidi Johnsen este manager de cercetare pentru echipa de la SINTEF. care a participat la dezvoltarea platformei tehnologice NaDeNo și este optimist pentru viitorul companiei spin-off.

„La SINTEF lucrăm pentru dezvoltarea tehnologiei pentru o societate mai bună și sunt mândru de ceea ce facem au realizat până acum. Vom continua să facem tot ce putem în ceea ce privește colaborarea eficientă pentru a ne asigura că NaDeNo are succes în dezvoltarea produselor sale”, spune ea.

„Strategia noastră actuală este să asigurăm investiții viitoare solide cu scopul de a aducem primul nostru produs pe piață și pacienților, continuând în același timp să dezvoltăm platforma noastră tehnologică", spune Falck. "În acest sens, dorim să stabilim legături cu parteneri din sectoarele biotehnologiei și farmaceutic care caută modalități noi și mai bune de a furniza medicamente slab solubile în apă”, conchide ea.

(Fluierul)