Найти единственную «чудо-таблетку от рака», к сожалению, вряд ли получится. Но наука на месте не стоит, и ученые постоянно разрабатывают новые методы борьбы с разными опухолями. Расскажем о самых перспективных технологиях лечения.
Генная терапия
Почему вообще развивается рак? В обычных, здоровых клетках происходят мутации генов, которые заставляют их неконтролируемо делиться. Если рак возникает из-за «поломки» в генах, может, другие гены помогут победить болезнь?
Генная терапия уже эффективно работает против лейкоза. Вот что придумали врачи из Детской больницы Филадельфии: собрать защитные клетки пациентов, Т-лимфоциты, и добавить в них новый ген для борьбы с болезнью.
На поверхности злокачественных клеток у пациентов с лейкемией есть особый белок — CD19. Обычные Т-лимфоциты его «не видят» — именно поэтому рак распространяется по организму.
Но ученые придумали, как обучить иммунитет для борьбы с лейкемией. К Т-лимфоцитам пациентов они добавили ген рецептора белка CD19. Сделали это при помощи обезвреженных ретровирусов — такие вирусы умеют встраивать свою ДНК в гены человека.
Когда генетически модифицированные клетки иммунитета вернули в организм больных, Т-лимфоциты стали атаковать злокачественные клетки. Результат оказался поразительным — 90% детей с тяжелой рецидивирующей лейкемией пошли на поправку.
Российские ученые разрабатывают собственные лекарства для генной терапии. Например, препараты АнтионкоРАН-М и АнтионкоРАН-F, содержат по два гена: один убивает злокачественные клетки, а другой стимулирует иммунитет. Пока что препараты исследовали только на животных, но они уже показали эффективность против опухолей головы и шеи, прямой кишки, шейки матки, молочной железы.
Генетические «ножницы»
Еще один новый способ терапии, связанный с генами, — это так называемые генетические «ножницы», или технология редактирования генома CRISPR/Cas9. В отличие от генной терапии, комплекс CRISPR/Cas9 не добавляет новые гены, а вырезает вредные.
Технологию CRISPR/Cas9 на самом деле придумали не люди, а бактерии. Благодаря ей они обучают свой иммунитет и борются с опасными вирусами.
В ДНК бактерии закодирована генетическая информация обо всех вирусах, которые встречала она и ее предки. Эта информация «зашита» в ДНК между короткими повторами, своеобразными разделителями, которые ученые назвали CRISPR. Если бактерия видит вирус, чьи гены записаны в ее ДНК, она уничтожает его при помощи специального белка Cas9.
Вот так CRISPR Cas9: синие цепочки — это нити ДНК, оранжевая — РНК, с помощью которой цепочка «разрезается» и появляется место для нового участка ДНК.
И как иммунная система бактерий поможет человеку бороться с раком?
Ученые придумали, как использовать комплекс CRISPR/Cas9 в лечении человека. Они предложили точно так же, как у бактерий, записать между последовательностями CRISPR данные о «вредных» генах, а потом удалить их с помощью Cas9.
Китайские исследователи уже изучают эффективность CRISPR/Cas9 в борьбе с раком легкого. Подобные эксперименты они планируют провести для лечения рака простаты и рака мочевого пузыря. А американские ученые собираются тестировать CRISPR/Cas9 в терапии больных лейкемией, саркомой и меланомой.
Протонная терапия и «кибернож»
Прогрессивные разработки в области лучевой терапии уже плотно вошли в практику.
Классическая лучевая терапия, или радиотерапия, разрушает клетки опухоли при помощи радиоактивного излучения. Но есть у нее и минусы — радиация может повреждать и здоровые клетки вокруг опухоли.
Протонная терапия позволяет максимально точно воздействовать на опухоль и при этом не повреждать здоровые ткани.
Протоны — это крупные частицы с относительно большой массой. Благодаря своей массе они не рассеиваются в тканях, а доходят до самой опухоли. Активные частицы разгоняют в специальном устройстве, которое называется протонным ускорителем. Затем пучок излучения направляют точно на опухоль, протоны атакуют раковые клетки и разрушают их.
Протонная терапия может быть эффективна при таких видах рака, которые с трудом поддаются традиционному лечению — например, при неоперабельных опухолях головного мозга.
Как рассказал генеральный директор ФГБУ «НМИРЦ», академик РАН Андрей Каприн, в институте сейчас идут клинические исследования протонной терапии в лечении лимфомы, рака мочевого пузыря, рака шейки матки, рака пищевода, саркомы мягких тканей и рака поджелудочной железы.
Еще один метод высокоточной лучевой терапии — это так называемый кибернож. Эта технология позволяет удалить опухоль без боли и без разрезов, причем даже в труднодоступных местах. Кибернож — это радиохирургический комплекс, который при помощи мощной компьютерной системы направляет пучок излучения с микроскопической точностью. Благодаря этому опухоль уничтожается, а окружающие ткани остаются невредимы.
Чаще всего киберножом удаляют опухоли головного и спинного мозга, а также метастазы в разных органах.
Таргетная терапия
В отличие от химиотерапии, которая убивает все подряд, включая здоровые клетки, таргетная терапия действует на раковые клетки специфическим образом. Каким именно — зависит от типа и свойств самой опухоли.
На самом деле таргетная терапия не так уж и нова. Она возникла примерно полвека назад в лечении рака молочной железы. Ученые обнаружили, что некоторые опухоли молочной железы зависят от женских половых гормонов — эстрогенов. При воздействии эстрогенов на опухоль она начинает активнее расти и развиваться. Тогда исследователи решили использовать антигормональный препарат тамоксифен: он присоединялся к эстрогеновым рецепторам, расположенным на поверхности опухоли, и вместо стимулирования роста уничтожал ее.
Такая терапия оказалась очень эффективной, и врачи решили продолжить исследования. Подобная гормональная таргетная терапия оказалась эффективной против рака предстательной железы.
Но таргетная терапия не ограничивается гормонами. Например, в 2016 году в России зарегистрировали препарат пембролизумаб — он подавляет белок PD-L1 на поверхности опухолей. Этот белок обманывает иммунную систему человека и не позволяет ей бороться с раком. Пембролизумаб «перезапускает» иммунную систему, давая ей шанс победить меланому на поздних стадиях и рак легкого.
Фотодинамическая терапия
Это малоинвазивный метод лечения поверхностного рака на ранних стадиях.
Суть такова: в организм вводят специальное вещество — фотосенсибилизатор. Это вещество можно вводить как внутривенно, так и местно в область опухоли. Затем на организм воздействуют особым световым излучением — оно активирует фотосенсибилизатор и заставляет его уничтожать раковые клетки.
Такая терапия чаще всего используется для лечения рака кожи — этот метод эффективен и не оставляет шрамов, в отличие от хирургического вмешательства. Также фотодинамическую терапию можно применять при поверхностных опухолях на слизистой, к примеру, желудка или шейки матки.
«Сейчас мы проводим исследования и ищем такой фотосенсибилизатор, который поможет бороться с более глубокими опухолями. Мы уже разработали один препарат — в экспериментах на животных он показал 100% эффективность в лечении саркомы, карциномы предстательной железы и толстой кишки, легкого и печени. Теперь нам предстоят клинические исследования на людях», — говорит Андрей Каприн.