Исследователи из Тель-Авивского и Лиссабонского университетов совместно идентифицировали и синтезировали небольшую молекулу, которая может стать более доступной и эффективной альтернативой антителу, успешно используемому для лечения ряда видов рака. За новаторской разработкой стоит международная группа исследователей во главе с профессором Ронит Сачи-Файнаро, главой Центра исследований биологии рака и Лаборатории исследований рака и наномедицины на медицинском факультете Тель-Авивского университета, профессором Хеленой Флориндо и профессором Ритой Гедес из Научно-исследовательского института лекарственных средств фармацевтического факультета Лиссабонского университета. Результаты исследования опубликованы в журнале ImmunoTherapy of Cancer.
«В 2018 году Нобелевская премия по медицине была присуждена Джеймсу Эллисону и Тасуку Хондзё за их вклад в изучение лечения рака путем активации иммунной системы», — говорит профессор Сатчи-Файнаро. «Хондзё обнаружил, что иммунные T-клетки вырабатывают белок PD-1, который затем блокирует сами Т-клетки, связываясь с белком PD-L1 - известным маркером клеток рака. Фактически, взаимодействие между PD-1 и PD- L1 позволяет раковым клеткам защитить себя от атаки иммунных Т-клеток. Хондзё разработал антитела, которые нейтрализуют либо PD-1, либо PD-L1, тем самым высвобождая Т-клетки для эффективной борьбы с раком».
Антитела против белков PD-1/PD-L1 уже одобрены для клинического применения и считаются многообещающими в борьбе с раком. Эта иммунотерапия может значительно улучшить результаты лечения пациентов без серьезных побочных эффектов химиотерапии и других сегодняшних методов лечения онкологических заболеваний. Однако производство антител все еще стоит дорого, поэтому они доступны не всем пациентам. Кроме того, лечение не влияет на все части твердых опухолей, потому что антитела слишком велики, чтобы проникать в менее доступные и скрытые участки опухоли. Исследователи из Тель-Авивского и Лиссабонского университетов применили технологии биоинформации и анализа данных, чтобы найти меньшую и более эффективную альтернативу этим антителам.
«Постдокторант Рита Акурсио начала с тысяч молекулярных структур. Используя модели и базы данных автоматизированного проектирования лекарств (CADD), мы все время сокращали список кандидатов, пока не нашли наилучшую структуру», — говорит профессор Сатчи-Файнаро. «На втором этапе мы подтвердили, что молекула меньших размеров контролирует рост опухоли так же эффективно, как и антитела, ингибируя PD-L1 у животных, которым были внедрены человеческие Т-клетки. Другими словами, мы разработали молекулу, которая может ингибировать PD-1. /PD-L1, "напоминая" иммунной системе, что она должна атаковать раковые клетки. Более того, новая молекула имеет ряд существенных преимуществ перед лечением антителами. Прежде всего, стоимость: поскольку антитело является биологической, а не синтетической молекулой, для его производства требуются сложная инфраструктура и значительные средства. Сегодня это означает расход примерно в 200000 долларов в год на одного пациента. Мы синтезировали нашу малую молекулу с помощью простого оборудования, за короткое время и за малую часть этой суммы. Еще одно преимущество такой молекулы состоит в том, что пациенты, вероятно, смогут принимать ее дома, перорально, без необходимости внутривенного введения в больнице».
Еще один фактор, дающий преимущество синтезированной молекуле - она эффективнее улучшает активацию иммунных клеток внутри твердой опухолевой массы. «Поверхность твердой опухоли неоднородна", — объясняет профессор Сатчи-Файнаро. «Если в определенной области опухоли меньше кровеносных сосудов, антитело просто не сможет попасть внутрь. Малая молекула, с другой стороны, обладает свойством проницаемости, и поэтому частично независима от наличия в опухоли кровеносных сосудов. Я считаю, что в будущем малая молекула станет доступна на коммерческой основе и откроет возможности иммунотерапии гораздо большему числу больных раком».
