Undersøgelse viser, at nanopartikler kan bruges til at overvinde behandlingsresistent brystkræft

Forskere ved University of Cincinnati (UC) College of Medicine har været i stand til at generere multifunktionelle RNA-nanopartikler, der kunne overvinde behandlingsresistens ved brystkræft, potentielt gøre eksisterende behandlinger mere effektive hos disse patienter.

Studiet, offentliggjort i 14. december, 2016, onlineudgave af American Chemical Society's ACS Nano og ledet af Xiaoting Zhang, PhD, lektor ved Institut for Kræftbiologi ved UC College of Medicine, viser, at brug af et nanoleveringssystem til at målrette mod HER2-positiv brystkræft og stoppe produktionen af ​​proteinet MED1 kunne bremse tumorvækst, stoppe kræft i at sprede sig og sensibilisere kræftcellerne til behandling med tamoxifen, en kendt terapi for østrogen-drevet cancer.

MED1 er et protein, der ofte produceres ved unormalt høje niveauer i brystkræftceller, der ved eliminering viser sig at stoppe kræftcellevækst. HER2-positiv brystkræft involverer amplifikation af et gen, der koder for, eller programmering, proteinet kendt som human epidermal vækstfaktor receptor 2, som også fremmer væksten af ​​kræftceller. MED1 co-producerer (co-udtrykker) og co-amplificerer med HER2 i de fleste tilfælde, og Zhangs tidligere undersøgelser har vist, at deres interaktion spiller en nøglerolle i anti-østrogenbehandlingsresistens.

"De fleste brystkræftformer udtrykker østrogenreceptorer, og anti-østrogenlægemidlet tamoxifen er blevet meget brugt til deres behandling, " siger Zhang, som også er medlem af Cincinnati Cancer Center og UC Cancer Institute. "Desværre, op til halvdelen af ​​alle østrogenreceptor-positive tumorer reagerer enten ikke eller udvikler senere resistens over for behandlingen. I dette studie, vi har udviklet et yderst innovativt design, der udnytter den co-overekspression af HER2 og MED1 i disse tumorer."

Zhang og forskere i hans laboratorium fandt ud af, at disse RNA-nanopartikler var i stand til selektivt at binde til HER2-overudtrykkende brysttumorer, eliminering af MED1-ekspression og signifikant reduktion af østrogenreceptor-kontrolleret målgenproduktion. RNA-nanopartiklerne reducerede ikke kun væksten og spredningen af ​​de HER2-overudtrykkende brystkræfttumorer, men også sensibiliseret dem til tamoxifen behandling.

"Disse biosikre nanopartikler målrettede og trængte effektivt ind i HER2-overudtrykkende tumorer efter administration i dyremodeller, " siger han. "Desuden disse nanopartikler førte også til en dramatisk reduktion i kræftstamcelleindholdet i brysttumorer, når de blev kombineret med tamoxifenbehandling. Kræftstamceller, som du ved, er tumorfremkaldende celler, der vides at spille en væsentlig rolle i tumorspredning, recidiv og terapiresistens. Eliminering af disse celler kunne repræsentere en forbedret og mere ønskelig behandlingsstrategi for brystkræftpatienter.

"Disse resultater er meget lovende for potentiel klinisk behandling af avanceret metastatisk og tamoxifen-resistent human brystkræft. Yderligere undersøgelser er stadig nødvendige, og forhåbentlig snart vil vi være i stand til at teste vores nanopartikler i kliniske forsøg på UC Cancer Institute's Comprehensive Breast Cancer Center . "