Forskere udvikler ny nano-vaccine mod melanom

Forskere ved Tel Aviv University har udviklet en ny nano-vaccine mod melanom, den mest aggressive type hudkræft. Deres innovative tilgang har indtil videre vist sig effektiv til at forhindre udviklingen af ​​melanom i musemodeller og til behandling af primære tumorer og metastaser, der skyldes melanom.

Fokus i forskningen er på en nanopartikel, der tjener som grundlag for den nye vaccine. Undersøgelsen blev ledet af prof. Ronit Satchi-Fainaro, formand for Institut for Fysiologi og Farmakologi og leder af Laboratoriet for Kræftforskning og Nanomedicin ved TAU's Sackler Medicinske Fakultet, og prof. Helena Florindo fra Lissabons universitet, mens hun var på sabbatår i Satchi-Fainaro-laboratoriet på TAU; det blev udført af Dr. Anna Scomparin fra Prof. Satchi-Fainaros TAU laboratorium, og postdoc dr. João Conniot. Resultaterne blev offentliggjort den 5. august i Natur nanoteknologi .

Melanom udvikler sig i hudcellerne, der producerer melanin eller hudpigment. "Krigen mod kræft generelt, og især melanom, har avanceret gennem årene gennem en række behandlingsmetoder, såsom kemoterapi, strålebehandling og immunterapi; men vaccinetilgangen, som har vist sig så effektivt mod forskellige virussygdomme, har endnu ikke materialiseret sig mod kræft, " siger prof. Satchi-Fainaro. "I vores undersøgelse, vi har for første gang vist, at det er muligt at fremstille en effektiv nano-vaccine mod melanom og at sensibilisere immunsystemet over for immunterapier."

Forskerne udnyttede små partikler, omkring 170 nanometer i størrelse, lavet af en biologisk nedbrydelig polymer. Inden for hver partikel, de "pakkede" to peptider - korte kæder af aminosyrer, som udtrykkes i melanomceller. De injicerede derefter nanopartiklerne (eller "nano-vacciner") i en musemodel med melanom.

"Nanopartiklerne virkede ligesom kendte vacciner mod virusbårne sygdomme, " Prof. Satchi-Fainaro forklarer. "De stimulerede musenes immunsystem, og immuncellerne lærte at identificere og angribe celler, der indeholder de to peptider - dvs. melanomcellerne. Dette betød, at fra nu af, immunsystemet hos de immuniserede mus vil angribe melanomceller, hvis og når de dukker op i kroppen."

Forskerne undersøgte derefter vaccinens effektivitet under tre forskellige forhold.

Først, vaccinen viste sig at have profylaktisk effekt. Vaccinen blev injiceret i raske mus, og en injektion af melanomceller fulgte. "Resultatet var, at musene ikke blev syge, hvilket betyder, at vaccinen forhindrede sygdommen, " siger prof. Satchi-Fainaro.

Sekund, nanopartiklen blev brugt til behandling af en primær tumor:En kombination af den innovative vaccine og immunterapibehandlinger blev testet på melanom -mus. Den synergistiske behandling forsinkede udviklingen af ​​sygdommen betydeligt og forlængede i høj grad livet for alle behandlede mus.

Endelig, forskerne validerede deres tilgang til væv taget fra patienter med melanom hjernemetastaser. Dette antydede, at nano-vaccinen også kan bruges til at behandle hjernemetastaser. Musemodeller med sen-stadie melanom hjernemetastaser var allerede blevet etableret efter excision af den primære melanom læsion, efterligner de kliniske rammer. Forskning i billedstyret kirurgi af primært melanom ved hjælp af smarte prober blev offentliggjort sidste år af Prof. Satchi-Fainaros laboratorium.

"Vores forskning åbner døren til en helt ny tilgang - vaccinetilgangen - til effektiv behandling af melanom, selv i de mest fremskredne stadier af sygdommen, " konkluderer Prof. Satchi-Fainaro. "Vi mener, at vores platform også kan være velegnet til andre former for kræft, og at vores arbejde er et solidt fundament for udviklingen af ​​andre kræft nano-vacciner."