Исследователи Саратовского национального исследовательского государственного университета имени Н.Г. Чернышевского совместно с российскими и иранскими коллегами предложили новый способ борьбы с одной из самых агрессивных опухолей головного мозга — глиобластомой. В основе метода лежит использование инфракрасного лазера, который способен запускать процессы гибели опухолевых клеток без применения дополнительных химических веществ.
Почему глиобластома остается одной из самых опасных опухолей
Глиобластома считается наиболее распространенной злокачественной опухолью центральной нервной системы у взрослых. Заболевание отличается быстрым ростом, высокой агрессивностью и сложностью лечения.
Сегодня основными методами терапии остаются:
- хирургическое удаление опухоли;
- лучевая терапия;
- химиотерапия или комбинированное лечение.
Однако даже комплексный подход далеко не всегда позволяет добиться длительного контроля над заболеванием, поэтому ученые продолжают искать более эффективные и щадящие методы лечения.
Как работает новый инфракрасный лазер
В новой работе специалисты использовали инфракрасное лазерное излучение с длиной волны 1267 нанометров.
Под воздействием лазера молекулы кислорода переходят в высокоактивное синглетное состояние. Это запускает сразу несколько процессов, препятствующих развитию опухоли.
- активируется программируемая гибель раковых клеток (апоптоз);
- подавляется аутофагия — защитный механизм, который помогает опухоли переживать лечение;
- воздействие происходит без введения фотосенсибилизаторов.
В отличие от традиционной фотодинамической терапии новый метод не требует использования специальных препаратов, накапливающихся в опухоли перед облучением. Благодаря этому лечение потенциально может оказаться менее травматичным для пациента.
Результаты экспериментов
Пока технология испытана только на животных моделях с искусственно вызванной глиобластомой.
Исследователи подбирали параметры воздействия сначала на культуре опухолевых клеток, а затем проверяли эффективность метода на лабораторных животных.
Полученные результаты показали заметное увеличение выживаемости.
| Показатель | Результат |
|---|---|
| Модель исследования | Лабораторные животные с глиобластомой |
| Метод воздействия | Инфракрасный лазер (1267 нм) |
| Выживаемость без терапии | 34% |
| Выживаемость после лазерного воздействия | 64% |
Авторы исследования отмечают, что полного исчезновения опухоли добиться пока не удалось. Тем не менее даже замедление ее роста считается важным результатом, поскольку при глиобластоме увеличение продолжительности жизни пациентов напрямую связано с эффективностью контроля заболевания.
Чем новая технология отличается от существующих методов
По словам исследователей, ранее лазерные технологии в онкологии применялись главным образом в составе фотодинамической терапии. В этом случае пациенту предварительно вводят специальные фотосенсибилизирующие препараты, которые концентрируются в опухолевых тканях и затем активируются лазерным излучением.
Предлагаемый подход работает иначе. Лазер воздействует непосредственно на внутренние механизмы опухолевых клеток, стимулируя их естественную гибель без использования дополнительных химических соединений.
Разработчики считают, что в перспективе такая технология сможет использоваться как дополнение к существующим методам лечения, снижая нагрузку на здоровые ткани и уменьшая риск побочных эффектов.
Какие исследования предстоят
Несмотря на обнадеживающие результаты, до применения технологии в клинической практике еще предстоит пройти несколько этапов.
- расширенные доклинические исследования;
- оценка безопасности метода;
- клинические испытания с участием пациентов;
- сравнение эффективности с существующими методами лечения.
Только после успешного завершения этих этапов можно будет оценить возможность использования новой лазерной терапии в медицинской практике.
Участники проекта
Исследование выполнено международной научной группой с участием специалистов Саратовского государственного университета имени Н.Г. Чернышевского, Саратовского государственного медицинского университета имени В.И. Разумовского, Университета Фирдоуси, Университета медицинских наук Мешхеда и Института биохимии и физиологии растений и микроорганизмов Саратовского научного центра РАН.