Radioaktive Bakterien reduzieren dramatisch Ausbreitung von Bauchspeicheldrüsenkrebs bei Mäusen

Mit Hilfe von Bakterien konnten die in der Krebstherapie gebräuchlichen Radioisotope direkt in die Bauchspeicheldrüsenkrebszellen von Mäusen eingeschleppt werden. Forscher in den USA konnten die Zahl der sekundären Tumore drastisch reduzieren, wenn der Krebs sich auf andere Körperteile ausbreitet (Metastasen).
Claudia Gravekamp und ihre Kollegen vom Albert - Einstein - College für Medizin der Yeshiva - Universität, Bronx, New York, berichten in einer Arbeit, die diese Woche in der Printausgabe der Zeitschrift Proceedings der Nationalen Akademie der Wissenschaften.
Gravekamp, ??Co-Senior Autor der Arbeit, ist Associate Professor für Mikrobiologie und Immunologie an Einstein und erforscht neue Ansätze zur Behandlung von metastasiertem Krebs.
Sie sagt, dass sie und ihre Kollegen sehr ermutigt wurden, als sie in ihrer ersten Versuchsreihe eine 90% ige Reduktion von sekundären Tumoren oder Metastasen erreichten.
Gravekamp sagt in einer Aussage:
"An diesem Punkt können wir sagen, dass wir eine Therapie haben, die sehr effektiv ist, um Metastasen bei Mäusen zu reduzieren."
Außerdem gelang es ihnen, diesen Erfolg bei Mäusen mit hochgradig aggressivem Bauchspeicheldrüsenkrebs zu erreichen, ohne gesundes Gewebe zu schädigen.
"Mit weiteren Verbesserungen hat unser Ansatz das Potenzial, eine neue Ära in der Behandlung von metastasierendem Bauchspeicheldrüsenkrebs einzuleiten", sagt Gravekamp.

Bauchspeicheldrüsenkrebs hat schlechte Überlebensrate

Bauchspeicheldrüsenkrebs ist einer der tödlichsten Krebsarten, wobei weniger als 4% der Menschen mehr als fünf Jahre nach der Diagnose überleben.
In den USA deuten Schätzungen des National Cancer Institute darauf hin, dass in diesem Jahr etwas mehr als 45.200 Menschen entdecken werden, dass sie Bauchspeicheldrüsenkrebs haben, und etwa 38.500 werden daran sterben.
Bauchspeicheldrüsenkrebs ist nicht leicht früh zu erkennen, da es lange dauert, bis sich merkliche Symptome einstellen. Wenn sich die meisten Patienten einer Diagnose unterziehen, hat sich der Krebs bereits auf andere Teile des Körpers ausgebreitet.
Eine kürzlich veröffentlichte Studie legt jedoch nahe, dass es möglich sein könnte, Bauchspeicheldrüsenkrebs frühzeitig zu erkennen, indem ein Ansatz namens Metabolomische Analyse verwendet wird, um die Spiegel von nur vier Metaboliten zu bewerten.
Wenn Bauchspeicheldrüsenkrebs entdeckt wird, bevor es sich ausgebreitet hat, dann kann es mit einer Operation behandelt werden, aber sobald es ausgebreitet oder metastasiert ist, sind die Chancen einer erfolgreichen Behandlung nicht gut.
Patienten mit metastasiertem Bauchspeicheldrüsenkrebs haben typischerweise Gelbsucht, Schmerzen, Gewichtsverlust und Müdigkeit. Es gibt keine Heilung, sobald es dieses Stadium erreicht hat, und Behandlungen werden hauptsächlich gegeben, um Lebensqualität zu verbessern.

Bakterien können Krebszellen und nicht normale Zellen infizieren

Die Idee zu dieser Studie begann einige Jahre zuvor, als Wissenschaftler eine geschwächte Laborform des Bakteriums bemerkten Listeria monocytogenes kann Krebszellen, aber nicht gesunde normale Zellen infizieren. (Die Wildform des Bakteriums ist diejenige, die Listeriose verursacht, eine potentiell ernste lebensmittelbedingte Krankheit, besonders bei Menschen mit geschwächtem Immunsystem.)
Im Jahr 2009 entdeckte Gravekamp warum Listerien infiziert Krebszellen und nicht gesunde. Die Umgebung des Tumors unterdrückt das Immunsystem, das dann zu schwach ist, um gegen das Bakterium zu schützen und es innerhalb der Krebszellen des Tumors überleben zu lassen. In normalem Gewebe kann es nicht lange genug leben, damit dies geschieht.
Nach dieser Entdeckung zeigten Wissenschaftler, die mit Bakterien als Träger von Antikrebsmitteln experimentierten, dass sie Laborkulturen verwendeten Listerien könnte angepasst werden, um Antikrebsmittel in Tumorzellen zu transportieren. Aber sie haben es nie an Tieren getestet.

Tragen von Radioisotopen in Tumorzellen

Es war Co-Senior-Autor Ekaterina Dadachova, Professor für Radiologie und der Mikrobiologie und Immunologie bei Einstein, der die Idee hatte, zu sehen, ob Listerien konnten Radioisotope (häufig in der Krebstherapie verwendet) in die Tumorzellen tragen.
Dadachova ist ein Pionier bei der Entwicklung von Radioimmuntherapien, bei denen Radioisotope an Antikörper gebunden sind, die bestimmte Zellen selektieren, wie zum Beispiel Krankheitsbakterien, Krebszellen oder mit HIV infizierte Zellen. Wenn die Antikörper an ihr Ziel binden, setzen sie ihre radioaktiven Nutzlasten frei, die die Zielzellen mit Strahlung zerstören und töten.
Für diese neueste Studie haben Gravekamp, ??Dadachova und Kollegen das radioaktive Isotop Rhenium an die Schwächeren angehängt Listerien.
Dadachova sagt, dass sie Rhenium gewählt haben, weil es Betateilchen abgibt, die besonders gut bei der Behandlung von Krebs sind.
Ein weiterer Grund, warum sie sich für Rhenium entschieden haben, ist, dass es eine Halbwertszeit von 17 Stunden hat, so dass es bald harmlos wird und gesunde Zellen nur minimal schädigt.

Pankreaskarzinom-Sekundärtumoren bei Mäusen schrumpften um 90%

Das Team arbeitete mit zwei Gruppen von Mäusen, die metastasierendem Bauchspeicheldrüsenkrebs hatten. Sie verabreichten beiden Gruppen einmal täglich 7 Tage lang Bauchinjektionen. In einer Gruppe enthielten die Injektionen das radioaktive ListerienIn der anderen Gruppe enthielten sie Kochsalzlösung (die Kontrollen).
Nach 21 Tagen zählten die Forscher die sekundären Tumoren in den Mäusen und fanden 90% weniger im radioaktiven Listerien Gruppe im Vergleich zu den mit Kochsalzlösung behandelten Kontrollen.
Sie fanden auch heraus, dass die radioaktiven Bakterien das Primärtumorgewicht im Vergleich zu den mit Kochsalzlösung behandelten Kontrollen um durchschnittlich 64% verringerten.
Bei der Untersuchung des kanzerösen und gesunden Gewebes fand das Team höhere Konzentrationen von Listerien in den sekundären Tumoren und in einem geringeren Ausmaß in den primären Tumoren, aber nicht in normalem gesundem Gewebe.
Sie berichten auch, dass die Mäuse, die die radioaktiven Bakterien erhielten, keine schädlichen Nebenwirkungen zeigten.

Ziel ist es, 100% der sekundären Tumoren zu klären

Gravekamp sagt Ihr Ziel ist es, 100% der sekundären Tumoren zu klären. Jede Krebszelle, die am Leben bleibt, ist eine potentielle Quelle neuer sekundärer Tumore. Der einzige Weg, um sicher zu sein, ist, alle zu töten.
Dadachova sagt, dass sie das Experiment nach 21 Tagen stoppen mussten, weil die Kontrollmäuse im Sterben lagen. Sie müssen nun herausfinden, welchen Effekt die Behandlung auf das Überleben von Tieren hat.
Das Team ist der Ansicht, dass es die Behandlung verbessern kann, indem es den Dosierungsplan verfeinert, höhere Strahlendosen verwendet oder sogar mehr Nutzlast den Bakterien in Form anderer Krebsmedikamente hinzufügt.
Inzwischen arbeiten Wissenschaftler an anderen Forschungszentren auch daran, Backpacking-Bakterien einzusetzen, um winzige Dosen "Nano-Medikamente" zu transportieren.
Geschrieben von Catharine Paddock