Select Page

Tretten av de første 15 prostatakreftpasientene som ble behandlet i en klinisk studie av nanopartikkelbasert, fokal terapi, viste ingen påvisbare tegn på kreft et år etter behandling, ifølge en studie publisert denne uken i Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) ).

Papiret presenterer resultatene fra 16 pasienter som ble behandlet ved Icahn School of Medicine på Mount Sinai i New York. Det antas å være den første publiserte kliniske studien av en fototermisk kreftterapi – en som bruker opplyste nanopartikler for å varme opp og ødelegge svulster – i et referert vitenskapelig tidsskrift, sa studiens forfattere.

I studien ble 16 menn i alderen 58 til 79 år med lokal til prostatakreft med lav til middels risiko enige om å delta i en studie av AuroLase Therapy, en fokal ablasjonsbehandling som bruker gullnanopartikler til å varme opp og ødelegge svulster. Femten av de 16 pasientene gjennomgikk den to-dagers behandlingen, mottok en intravenøs infusjon av nanopartikler på dag én og gjennomgikk en bildestyrt ablasjonsbehandling på dag to. Alle pasientene reiste hjem dagen for behandlingen og kom tilbake til oppfølgingstester tre måneder, seks måneder og ett år etter behandlingen. Av de 15 som fullførte behandlingen, viste bare to påvisbare tegn på kreft i oppfølgingsbiopsier og MR ett år senere.

"Gull-silika nanoshell-infusjon muliggjør en fokusert terapi som behandler kreften mens den sparer resten av prostata, og dermed bevarer pasientens livskvalitet ved å redusere uønskede bivirkninger, som kan inkludere erektil dysfunksjon og / eller lekkasje av urin," sa studielederforfatter og forsøkshovedforsker Dr. Ardeshir Rastinehad, lektor i urologi og radiologi ved Icahn School of Medicine ved Sinai-fjellet.

Forsøket, som pågår og har behandlet 44 pasienter ved Mount Sinai og to andre kliniske steder i Michigan og Texas, er kulminasjonen av en 20-årig søken av Rice University ingeniør og nanovitenskapsmann Naomi Halas og Duke University bioingeniør Jennifer West. Halas og West, medforfattere av den nye studien, så først for seg den nanopartikkelbaserte behandlingen rundt 2000 mens de jobbet sammen i Rices Brown School of Engineering.

Partiklene, små silisiumsfærer med et tynt ytre lag av gull, kalles nanoskjell. De er omtrent 50 ganger mindre enn en rød blodcelle, og Halas oppfant dem på ris i 1997. Ved å variere tykkelsen på gullskallet, hadde Halas vist at hun kunne stille nanoshellene til å samhandle med spesifikke bølgelengder av lys. Rundt 2000 oppfant hun og West en metode for å ødelegge kreftceller ved å varme opp nanoskjell med en nær-infrarød laser med lav effekt som kan passere ufarlig gjennom sunt vev.

Lese  Kan Viagra redusere risikoen for Alzheimers?

Arbeidet høstet nasjonale priser og pressedekning, og på begynnelsen av 2000-tallet hadde Halas og West vært med å grunnlegge en Houston-basert oppstart, Nanospectra Biosciences, for å utvikle teknologien for klinisk bruk.

Rundt den tiden ble faren til Halas, da 85 år, diagnostisert med prostatakreft.

"Han hadde dypt hørselstap og var juridisk blind, så jeg måtte være kommunikasjonsleddet mellom ham og urologen hans," sa Halas. "Jeg vet mye om hva folk går gjennom med prostatakreft på grunn av faren min."

Halas sa at hun aldri vil glemme da faren spurte om oppfinnelsen hennes kunne være svaret på hans prostatakreft.

"Han visste om nanoshells," sa hun. "Historien hadde vært i Business Week, og han hadde lagt klippet på en vegg på kontoret sitt."

På den tiden utførte Nanospectra fremdeles det nødvendige prekliniske arbeidet for å vise at nanoshells sikkert kunne brukes hos mennesker.

To år etter strålebehandling ble det nesten umulig for ham å tisse.

"Det var forferdelig," husket Halas. "Han var inn og ut av sykehuset ukentlig. Legen ville kateterisere ham. Han ville dra hjem. Ting ville være i orden i noen dager, og så måtte han gå til legevakten. Det var utrolig hva han gikk gjennom."

Hun husker levende en samtale som fremdeles motiverer henne.

"Han sa til meg:" Hvis du kunne forhindre at bare én person måtte gå gjennom helvete som jeg gikk gjennom, ville det være verdt det, "sa Halas.

West og Halas hadde fra begynnelsen sett for seg en behandling som ville ødelegge kreft uten de svekkende bivirkningene som ofte var forbundet med cellegift, invasiv kirurgi og stråling. Og det ble bekreftet i deres tidlige studier i cellekulturer og mus.

"Vitenskapen har ikke endret seg," sa West. "Hvis du ser tilbake på vårt originale PNAS-papir, der vi gjorde de første dyreforsøkene, er det ingenting som er vesentlig annerledes i vitenskapen."

Men å få kliniske studier godkjent av Food and Drug Administration var ikke lett, delvis fordi teknologien var banebrytende.

"Vi var den første, virkelig konstruerte nanopartikkelen som gikk inn i mennesker," sa West. "I begynnelsen var FDA ikke sikker på hvordan de skulle håndtere denne typen materialer. Vi hadde noe som så ut som en injiserbar væske i en IV-pose. Var det et medikament eller et apparat? Det var et tidspunkt da FDA diskuterte å skape en helt ny divisjon bare for nano. "

Lese  Nomogram for å bestemme individualiserte estimater av skjermdetektert overdiagnose av prostatakreft

Til slutt valgte byrået å regulere behandlingen, som Nanospectra stemplet som AuroLase Therapy, som et medisinsk utstyr. Kliniske studier fokusert på sikkerhet begynte for nesten 10 år siden med en studie i hode- og nakkekreft i senfase. Halas sa at Nanospectra lærte verdifulle leksjoner på hvert trinn, men hun sa at det var et annet stort fremskritt – dette innen medisinsk bildebehandling – som satte scenen for suksess med prostatakreft.

I 2011 publiserte forskere fra National Institutes of Health resultater av en ny teknikk som kombinerte ultralyd og MR-avbildning for å løse prostata svulster med presisjon på millimeterskala, sa Halas. Klinikere begynte å ta i bruk teknikken for "fusjonsbiopsier", en prosedyre for å målrette nålbiopsier mot det spesifikke stedet for mistenkte svulster.

En av de ledende forskerne som arbeidet med å utvikle fusjonsbiopsiteknologi var Rastinehad, som begynte på Mount Sinai i 2015 og var en tidlig forkjemper for å bruke fusjonsbildeplattformen for "fokal terapi", minimalt invasiv behandling som kunne målrette svulster uten risiko for inkontinens og impotens som var assosiert med helkjertelbehandlinger som kirurgisk fjerning av prostata eller stråling.

For Halas og West er den nylig publiserte studien et annet viktig steg i en 20-årig reise som alltid har vært personlig og dypt rørende.

"Tropical Storm Allison traff mens vi gjorde våre tidligste dyreforsøk i Texas Medical Center," husket West. "Mange av MR-instrumentene i dyreforskningsanlegg ble ødelagt, og det endte med at vi måtte kjøre MR på musene våre på de samme fasilitetene de brukte for å avbilde pasienter. Det var dypt rørende å se virkningen kreft hadde på mennesker, å vente der med dem og tenke at det vi utviklet kan forhåpentligvis virkelig hjelpe dem en dag. "

Halas far døde for flere år siden, men hun sa at hun tenker på ham hver dag.

"Det er et større bilde her," sa hun. "Denne (studien) er 16 menn, men når blir den 16.000? Seksten millioner? Fordi 1 av 9 menn blir nødt til å takle dette i løpet av livet.