Raziskovalke in raziskovalci na Kemijskem inštitutu so razvili terapevtsko celično napravo, ki se odziva na ultrazvok. Njihova inovacija bi lahko omogočila natančnejše, neinvazivno, hitro in ciljno usmerjeno zdravljenje, vključno z določenimi oblikami raka, še posebej na težko dostopnih mestih globoko v tkivih, so prepričani.
Na Kemijskem inštitutu so razvili terapevtsko celično napravo, ki se odziva na ultrazvok. Raziskovalci pravijo, da bi njihova inovacija lahko omogočila “natančnejše, neinvazivno, hitro in ciljno usmerjeno zdravljenje, vključno z določenimi oblikami raka, še posebej na težko dostopnih mestih globoko v tkivih”.
“Tako kot televizor na daljavo upravljamo z daljincem, lahko na daljavo upravljamo tudi celice,” je za N1 razložila avtorica dr. Mojca Benčina. “Znano je, da to lahko počnemo s toploto – da celico na daljavo ogrejemo – zanimalo pa nas je, ali bi bilo to lahko storili tudi z ultrazvokom, ne da bi celice segreli,” je povedala.
Raziskavo, ki so jo izvedli Filip Ivanovski, Maja Meško, Tina Lebar, Marko Rupnik, Duško Lainšček, Miha Gradišek, Roman Jerala in Mojca Benčina, so objavili v ugledni znanstveni reviji Nature Communications.
Ultrazvok se že uporablja v medicini, tako za diagnostiko kot za terapije, kjer se je izkazal za varnega in učinkovitega. Zato so raziskovalci želeli preizkusiti tudi, ali bi z njim lahko omogočili natančen nadzor nad celicami globoko v tkivih.
Najprej so sistem preizkusili na celičnih linijah zunaj telesa in ugotovili, da ultrazvok (UZ) nanje vpliva. Nato so celice gensko spremenili tako, da so se odzvale, ko so “začutile” ultrazvok. “Celice smo tako spremenili v terapevtsko napravo. To pomeni, da se ob stimulaciji z UZ odzovejo in v okolico začnejo sproščati terapevtik,” je pojasnila Benčina. Terapevtik je bil v tem primeru eden od citokinov – gre za molekule, ki se v telesu sproščajo ob vnetju in signalizirajo, da je nekaj narobe oziroma “pokličejo na pomoč”. Celice so prilagodili tako, da so sproščale citokin, ki je zaviral vnetje.
Sistem so preizkusili na laboratorijskih miših, ki so imele akutni kolitis (vnetje črevesja). “To terapevtsko napravo (celice) smo vstavili v trebušno votlino miške in jo spodbudili z UZ. Naprava je izločala citokin in tako zmanjšala vnetje in pripomogla k zdravljenju miške,” je povedala raziskovalka. Inovativna metoda je učinkovito omilila simptome akutnega kolitisa, kar odpira možnosti natančne, neinvazivne in ciljno usmerjene celične terapije.
Na spodnjem prikazu je videti, kako deluje celična naprava:
Vir: Kemijski inštitut
Potencial za natančnejše zdravljenje raka
Tovrstno odkritje ima potencial za izboljšanje ultrazvočne terapije, s katero bi lahko učinkoviteje, hitreje in ciljno zdravili tudi nekatere vrste raka, so prepričani raziskovalci. Kot so zapisali, trenutno poznamo CAR-T celično zdravljenje, napredno obliko imunoterapije, kjer so bolnikove celice gensko spremenjene, da se te učinkoviteje borijo proti rakavim celicam. Ravno včeraj so na ljubljanskem kliničnem centru naredili še en korak do zdravljenja s CAR-T v Sloveniji, o čemer smo pisali v tem članku.
Toda, kot pravijo na Kemijskem inštitutu, je pomanjkljivost terapije CAR-T, da se spremenjene celice aktivirajo po celotnem telesu. “Z uporabo ultrazvoka pa bi lahko gensko spremenjene celice aktivirali le na tarčnem mestu v telesu. Poleg tega je ultrazvočna terapija bolniku prijaznejša, saj omogoča neinvazivno aktivacijo celic na daljavo,” so raziskovalci zapisali v obrazložitvi študije.
V naslednjem koraku bodo po besedah Mojce Benčina preizkusili, ali “ultrazvočni daljinec” deluje tudi za zdravljenje trdnih rakavih tumorjev. “Če je tumor globoko v tkivu in bi radi, da se celice samo na tistem mestu odzovejo, lahko v bližino tumorja pripeljemo terapevtsko napravo, ki jo aktiviramo z ultrazvokom,” je opisala. Ultrazvok predstavlja obetavno rešitev, ker omogoča neinvazivno stimulacijo celic z visoko prostorsko in časovno natančnostjo.
“Pokazali smo, da sistem deluje in ga lahko uporabljamo. Za naslednji korak bo potrebnega kar nekaj časa, a dozdajšnji rezultati so obetavni,” je še povedala raziskovalka. Omenjena raziskava je trajala šest let.
Kakšno je tvoje mnenje o tem?
Sodeluj v razpravi ali preberi komentarje