Oktober er Breast Cancer Awareness Month, ogTechnion forskere har netop offentliggjort resultater i ‘Science Advances’, der understøtter effekten af den teknologi, de havde udviklet: Behandling af brystkræft ved anæstesi i nervesystemet omkring tumoren. Behandlingen har ikke kun hæmmet tumor vækst, men også forhindret metastaser til andre organer.

 Forskere ved Technion – Israel Institute of Technology har udviklet en innovativ behandling for brystkræft, baseret på smertestillende nanopartikler, der er rettet mod nervesystemet. Undersøgelsen, der blev offentliggjort i Science Advances, blev ledet af professor Avi Schroeder og ph.d.-studerende Maya Kaduri fra Wolfson Faculty of Chemical Engineering.

Brystkræft er en af de mest almindelige kræftformer hos kvinder, og på trods af gennembrud i diagnose og behandling, omkring tusind kvinder i Israel dør af sygdommen om året. Omkring 15% af dem er under 50 år. På verdensplan dør hvert år omkring 685.000 kvinder af brystkræft.

Prof. Schroeder har mange års erfaring med at udvikle innovative kræftbehandlinger, herunder dem for brystkræft og specifikt triple-negativ brystkræft – en aggressiv kræft karakteriseret ved hurtig celledeling med en højere risiko for metastaser. Teknologier udviklet i hans laboratorium omfatter nye metoder til indkapsling af lægemiddelmolekyler i nanopartikler, der transporterer stoffet til tumoren og frigiver det inde uden at beskadige sundt væv.

Prof. Avi Schroeder

Forskerne fandt, at kræftceller har et gensidigt forhold til nervecellerne omkring dem: kræftcellerne stimulerer infiltration af nerveceller i tumoren, og denne infiltration stimulerer kræftcellespredning, vækst og migration. Med andre ord rekrutterer kræftcellerne nervecellerne til deres formål.

Baseret på disse resultater, forskerne udviklet en behandling, der er rettet mod tumoren gennem nervecellerne. Denne behandling er baseret på injektion af nanopartikler, der indeholder bedøvelsesmiddel i blodbanen. Nanopartiklerne rejser gennem blodbanen mod tumoren, ophobes omkring nervecellerne i kræftvævet og lammer de lokale nerver og kommunikationen mellem nervecellerne og kræftcellerne. Resultatet: betydelig hæmning af tumorudvikling og af metastaser til lungerne, hjernen og knoglemarven.

Nanopartiklerne simulerer cellemembranen og er belagt med specielle polymerer, der skjuler dem fra immunsystemet og muliggør lang cirkulationstid i blodbanen. Hver sådan partikel, som er omkring 100 nm i diameter, indeholder bedøvelsen.

Maya Kaduri siger: “Vi ved hvordan vi skaber den nøjagtige størrelse af partikler der er behov for, og det er kritisk fordi det er nøglen til at trænge ind i tumoren. Tumorer stimulerer øget dannelse af nye blodkar omkring dem, så de modtager ilt og næringsstoffer, men strukturen af disse blodkar er beskadiget og indeholder huller i nanostørrelse, der muliggør indtrængen af nanopartikler. Kræftvævet er karakteriseret ved dårlig lymfedrænage, hvilket yderligere øger ophobningen af partiklerne i vævet.

ph.D. Maya Kaduri

Derfor bevæger de bedøvende partikler, vi udviklede, sig gennem blodbanen uden at trænge ind i sundt væv. Først når de når de beskadigede blodkar af tumoren de siver ud, ophobes omkring nervecellerne i kræftvæv, og afbryde dem fra kræftcellerne. Det faktum, at dette er en meget fokuseret og præcis behandling, gør det muligt for os at indsætte betydelige mængder bedøvelse i kroppen, fordi der ikke er nogen frygt for, at det vil skade sunde og vitale områder af nervesystemet.”

I forsøg med kræftcellekulturer og i behandling af mus hæmmede den nye teknologi ikke kun tumorudvikling, men også metastaser. Forskerne vurderer, at disse resultater kan være relevante for behandling af brystkræft hos mennesker.

Forskningen er støttet af Rappaport Technion Integrated Cancer Center (RTICC) som en del af Steven &Beverly Rubenstein Charitable Foundation Fellowship Fund for Cancer Research, og af Teva, som en del af sit nationale forum for BioInnovators. Forskningen blev udført i samarbejde med Det Sundhedsvidenskabelige Fakultet ved Hebrew University of Jerusalem og Institute of Pathology på Tel Aviv Sourasky Medical Center.

For artiklen i Science Advances klik her.