Исследователи из Тель-Авивского и Лиссабонского университетов совместно идентифицировали и синтезировали небольшую молекулу, которая может стать более доступной и эффективной альтернативой антителу, успешно используемому для лечения ряда видов рака. За новаторской разработкой стоит международная группа исследователей во главе с профессором Ронитом Сачи-Файнаро, главой Центра исследований биологии рака и главой Лаборатории исследований рака и наномедицины на медицинском факультете Саклера Тель-Авивского университета, и профессором , Хелена Флориндо и профессор Рита Гедес из Научно-исследовательского института лекарственных средств фармацевтического факультета Лиссабонского университета. Результаты исследования были опубликованы в журнале ImmunoTherapy of Cancer.
«В 2018 году Нобелевская премия по медицине была присуждена Джеймсу Эллисону и Тасуку Хондзё за их вклад в изучение иммунотерапии, лечения рака путем активации иммунной системы», — говорит профессор Сатчи-Файнаро, лауреат семейной премии Кадар 2020 года. получатель. «Хондзё обнаружил, что иммунные клетки , называемые Т-клетками, экспрессируют белок PD-1, который отключает собственную активность Т-клеток, когда он связывается с белком PD-L1, экспрессируемым в раковых клетках. Фактически, взаимодействие между PD-1 и PD- L1 позволяет раковым клеткам парализовать Т-клетки, не позволяя им атаковать раковые клетки. Хондзё разработал антитела, которые нейтрализуют либо PD-1, либо PD-L1, тем самым высвобождая Т-клетки для эффективной борьбы с раком».
Антитела против белков PD-1/PD-L1 уже одобрены для клинического применения и считаются многообещающими в борьбе с раком. Эта иммунотерапия может значительно улучшить результаты лечения пациентов без серьезных побочных эффектов , которые сопровождают такие методы лечения, как химиотерапия. Но антитела дороги в производстве и, следовательно, доступны не всем пациентам. Кроме того, лечение не влияет на все части солидных опухолей, потому что антитела слишком велики, чтобы проникать и достигать менее доступных и менее открытых участков опухоли. Теперь исследователи из Тель-Авивского и Лиссабонского университетов использовали инструменты биоинформации и анализа данных, чтобы найти более компактную и интеллектуальную альтернативу этим антителам.
Молекулярная стыковка кандидатов в лиганды со структурой белка PD-L1. Предоставлено: д-р Рита Акурсио
«Постдокторский исследователь доктор Рита Акурсио начал с тысяч молекулярных структур, и, используя модели и базы данных автоматизированного проектирования лекарств (CADD), мы сузили список кандидатов, пока не нашли наилучшую структуру», — говорит профессор Сатчи. -Файнаро.
«На втором этапе мы подтвердили, что малая молекула контролирует рост опухоли так же эффективно, как и антитела — она ингибирует PD-L1 у животных, у которых созданы человеческие Т-клетки. Другими словами, мы разработали молекулу, которая может ингибировать PD-1. /PD-L1 и напоминают иммунной системе о том, что ей необходимо атаковать рак.Более того, новая молекула имеет ряд существенных преимуществ по сравнению с лечением антителами.
«Во-первых, стоимость: поскольку антитело представляет собой биологическую, а не синтетическую молекулу, для ее производства требуется сложная инфраструктура и значительные средства, что обходится примерно в 200 000 долларов в год на одного пациента. Напротив, мы уже синтезировали небольшую молекулу с простое оборудование, быстрое и недорогое. Еще одно преимущество малых молекул заключается в том, что пациенты, вероятно, смогут принимать их дома, перорально, без необходимости внутривенного введения в больнице».
В дополнение к соображениям доступности эксперименты показывают, что небольшая молекула улучшает активацию иммунных клеток внутри солидной опухолевой массы.
«Поверхность солидной опухоли неоднородна, — объясняет профессор Сатчи-Файнаро. «Если в определенной области опухоли меньше кровеносных сосудов, антитело не сможет попасть внутрь. Малая молекула, с другой стороны, диффундирует и, следовательно, не полностью зависит от кровеносных сосудов опухоли или ее гиперпроницаемость. Я считаю, что в будущем малая молекула будет коммерчески доступна и сделает иммунотерапию доступной для больных раком ».
