Персонализированная модель in vitro позволяет проводить скрининг лекарств на рак почки

Один из способов лечения наиболее распространенного типа рака почки – использование антиангиогенных препаратов для прекращения кровоснабжения опухолей, но пациенты по-разному реагируют на лекарства, и выбор неправильного лекарства может ускорить рост рака.

Новое исследование онкологического центра UW Carbone Cancer Center, опубликованное на этой неделе в EBioMedicine, разработало модель, которая имитирует кровоснабжение опухоли на трехмерной платформе, разработанной в лаборатории доктора Х. Дэвид Биби, профессор биомедицинской инженерии и патологии. Авторы исследования под руководством докторов наук. Хосе «Тони» Хименес-Торрес и Мария Вирумбралес-Муньос использовали как нормальные, так и раковые ткани пациентов для роста кровеносных сосудов. Они воспроизвели многие из структур, наблюдаемых в кровоснабжении нормальных и раковых тканей, и использовали их для тестирования целевых препаратов, используемых для лечения почечно-клеточного рака.

Почечно-клеточная карцинома является третьим по распространенности раком мочеполовой системы в США, ежегодно регистрируется около 64000 новых случаев. Этот рак почки, как правило, не реагирует на стандартную химиотерапию, поэтому часто используются антиангиогенные таргетные агенты, которые могут перекрывать кровоснабжение опухолей путем ингибирования образования сосудов.

«При этом типе рака клиницисты сообщают, что назначение пациентам неправильного лекарства может быть контрпродуктивным», – говорит Вирумбралес-Муньос. “Вы действительно можете увеличить ангиогенез и больше накормить опухоль. Такой подход к скринингу может помочь нам принять решение о лечении для каждого пациента, заранее зная результат его лечения.”

Хименес-Торрес говорит, что лаборатории удалось создать in vitro модель кровеносных сосудов опухоли каждого пациента, чтобы проверить действие антиангиогенных препаратов. Нормализация кровеносных сосудов опухоли в ответ на антиангиогенные препараты приведет к уменьшению размера опухоли.

«Это первая модель почечно-клеточного рака, которая позволяет проводить индивидуальное тестирование антиангиогенных препаратов», – поясняет Хименес-Торрес.

Предварительные данные этого исследования были настолько многообещающими, что группа была награждена премией в 1 доллар.5 миллионов грантов Cancer Moonshot от Национального института рака для сравнения результатов персонализированной модели с реакцией пациента.

Клиническое исследование «лунного полета» будет использовать позитронно-эмиссионную томографию (ПЭТ) до и после лечения пациентов от рака, чтобы увидеть, реагирует ли оно на конкретное лекарство. Тем временем в лаборатории Биби опухолевую ткань превратят в трехмерные структуры кровеносных сосудов и обработают лекарствами. Цель состоит в том, чтобы увидеть, предсказывает ли модель in vitro реакцию пациента.

«Наша будущая цель – не тестировать каждого пациента в отдельности, а разработать список маркеров, которые позволят лучше предсказать, какой пациент ответит на лечение», – говорит Вирумбралес-Муньос.