Nová technika používaná k provádění měření boru v reálném čase v živých nádorových buňkách

Nová technika poprvé měřila BORON v jednotlivých rakovinných buňkách, což vědcům umožňuje lépe porozumět tomu, jak drogy zabíjejí nádory u některých rakovin.

V novém článku v Žurnál analytické atomové spektrometrie, Tým z University of Birmingham financovaný společností Rosetrees Trust poprvé použil technologii k provádění měření BORO v živých nádorových buňkách v reálném čase. Tato technika, nazývaná jednobuněčná ICP-MS, umožnila týmu vidět, jak a kdy ošetření pro rakovinu hlavy a krku vstupuje a opouští nádorové buňky.

Terapie borovým neutronem (BNCT) je nová forma terapeutického pro rakovinu hlavy a krku, která zahrnuje pacienty užívající lék obsahující prvek boru, který se hromadí v nádorových buňkách. Nádor je následně ozářen neutrony, které interagují s boronem, které selektivně zabíjejí rakovinné buňky. BNCT spoléhá na to, že se léčivo dostane do rakovinných buněk na dostatečné úrovni a poté tam zůstane dostatečně dlouho na podání ozáření neutronů.

S touto nově testovanou technikou mohou vědci začít chápat, jak nejefektivněji dodávat BNCT pro pacienty s rakovinou hlavy a krku jako přesné léčby.

Až dosud je možné měřit průměrné absorpce boru ve stovkách tisíc buněk, které maskují důležité rozdíly mezi jednotlivými buňkami. Náš jednobuněčný přístup odhaluje tuto variabilitu, která je kritická v prostředí nádoru, kde heterogenita často určuje, zda léčba funguje nebo selže.

Věříme, že výsledky jsou vzrušující, protože nyní máme první přímý důkaz o tom, kolik boru je přítomno v jednotlivých nádorových buňkách a jak dlouho tam zůstává. Tyto informace by mohly pomoci optimalizovat, kdy by mělo být ozáření neutronů doručeno ve srovnání s podáváním léčiva. Tím, že ukazuje, které transportní cesty přinášejí BORON do buněk, práce také nabízí stopy pro navrhování lepších léků, které se efektivněji hromadí. Pro komunitu pro objevování léků na rakovinu otevírá tato studie nový způsob hodnocení kandidátů na léky BNCT. “

Dr. James Coverdale, Pharmacy School, University of Birmingham

Klíčovým průlomem bylo vytvoření správného prostředí pro buňky, aby zůstaly naživu dostatečně dlouho pro měření, přičemž si zachovali kompatibilitu s vysoce citlivým zařízením. Tato výzva vyžadovala, aby tým pečlivě optimalizoval jak kultivační médium, tak způsob, jakým byly do nástroje zavedeny rakovinné buňky. Bez tohoto kroku by se buňky rychle zhoršily, což znemožnilo zachycení smysluplných dat.

Jack Finch, spolupravějící autor studie a Alumni Biochemistry University of Birmingham, řekl: „To bude zásadní pro testování a porovnání budoucích léků BNCT a pomůže identifikovat nejúčinnější léčbu. Nakonec naše práce podporuje pokrok směrem k tomu, aby již tak slibná BNCT byla dosažena přesnější a účinnější léčbě rakoviny.“

Podle Cancer Research UK je rakovina hlavy a krku 8. nejběžnějším rakovinou ve Velké Británii, což představuje 3% všech nových případů rakoviny (2017–2019).