Eine Krebs-Therapie erfunden, an der Rice University überquert hat, ein Meilenstein in klinischen Studien, dass eine bedeutende Entwicklung in einem decadeslong quest zu entwickeln, eine Behandlung, die zerstört Tumoren ohne die lähmenden Nebenwirkungen der Chemotherapie-invasive Chirurgie und Strahlung.
Dreizehn der ersten 15 Prostata-Krebs Patienten in einer klinischen Studie der Nanopartikel-basierten, fokale Therapie zeigte keine merkbaren Anzeichen von Krebs ein Jahr nach der Behandlung, nach einer Studie veröffentlicht in dieser Woche in den Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).
Das Papier stellt die Ergebnisse von 16 Patienten, die behandelt wurden, an der Icahn School of Medicine at Mount Sinai in New York. Es wird angenommen, dass die erste veröffentlichte klinische Studie, eine photothermische Krebs-Therapie—eine mit beleuchteten Nanopartikel zu erhitzen und zu zerstören Tumoren—in einer referierten wissenschaftlichen Zeitschrift, sagte die Autoren der Studie.
In der Studie wurden 16 junge Männer im Alter zwischen 58 und 79 mit niedrigem oder mittlerem Risiko, lokalisierten Prostatakrebs vereinbart, zur Teilnahme an einer Studie der AuroLase Therapie, eine fokale ablation Behandlung mit gold-Nanopartikeln zu erhitzen und zu zerstören Tumoren. Fünfzehn der 16 Patienten wurde die zwei-Tages-Therapie, erhalten eine intravenöse infusion von Nanopartikeln an Tag eins und sich eine Bild-geführte ablation Behandlung an Tag zwei. Alle Patienten ging nach Hause am Tag der Behandlung zurückgegeben und für follow-up-tests auf drei Monate, sechs Monate und ein Jahr nach der Behandlung. Von den 15, die Behandlung abgeschlossen, nur zwei zeigten nachweisbare Anzeichen von Krebs in der follow-up Biopsien und MRT ein Jahr später.
„Gold-silica-nanoshell infusion ermöglicht eine fokussierte Therapie, behandelt den Krebs unter Schonung der rest der Prostata, also die Erhaltung der Lebensqualität des Patienten durch eine Reduzierung von unerwünschten Nebenwirkungen, einschließlich der erektilen Dysfunktion und/oder die Leckage von Urin,“ sagte Studie führen Autor und der Studie principal investigator Dr. Ardeshir Rastinehad, außerordentlicher professor der Urologie und der Radiologie an der Icahn School of Medicine am Mount Sinai.
Die Studie, die Laufenden und hat behandelt, 44 Patienten am Mount Sinai und zwei anderen klinischen sites in Michigan und Texas ist der Höhepunkt einer 20-jährigen Suche nach der Rice University Ingenieur-und nanoscientist Naomi Halas und der Duke University bioengineer Jennifer West. Halas und West co-Autoren der neuen Studie zuerst vorgestellt die Nanopartikel-basierte Therapie, die rund 2000 während der Arbeit zusammen in Reis der Brown School of Engineering.
Die Teilchen, winzige silica-Kugeln mit einer dünnen äußeren Schicht aus gold, sind die sogenannten nanoshells. Sie sind etwa 50 mal kleiner als ein rotes Blutkörperchen, und wurde Sie erfunden an Reis im Jahr 1997. Durch Variation der Dicke der gold-Schale, Halas gezeigt hatte, konnte Sie den tune-nanoshells zur Interaktion mit bestimmten Wellenlängen des Lichts. Um 2000, Sie und West erfand eine Methode der Zerstörung von Krebszellen durch die Heizung nanoshells mit einem low-power -, nah-Infrarot-laser, der könnte passieren harmlos durch gesundes Gewebe.
Die Arbeit erhielt nationale Auszeichnungen und Presse, und durch den frühen 2000er Jahren Halas und Westen mitbegründet hatte, eine Houston-basierte startup, Nanospectra Biowissenschaften, entwickeln die Technologie für den klinischen Einsatz.
Um diese Zeit Halas‘ Vater, dann 85, wurde mit Prostatakrebs diagnostiziert.
„Er hatte hochgradigem Hörverlust und war blind, also musste ich die Verbindung zwischen ihm und seinem Urologen,“ Halas sagte. „Ich weiß eine Menge über das, was Menschen durchleben, die mit Prostata-Krebs, weil von meinem Vater.“
Halas sagte, Sie werde nie vergessen, als Ihr Vater Sie fragte, ob Ihre Erfindung könnte die Antwort sein für seine Prostata-Krebs.
„Er wusste von nanoshells“, sagte Sie. „Die story im Geschäft war in der Woche, und er hatte geschrieben das clipping an einer Wand in seinem Büro.“
Zu der Zeit, Nanospectra war noch die Durchführung der erforderlichen pre-klinischen Arbeit, um zu zeigen, dass nanoshells könnte sicher beim Menschen eingesetzt.
Zwei Jahre nach seiner Strahlentherapie, wurde es fast unmöglich für ihn, um zu urinieren.
„Es war schrecklich“ Halas erinnerte. „Er war in und aus dem Krankenhaus wöchentlich. Der Arzt würde catheterize ihn. Er würde nach Hause gehen. Dinge würde gut für ein paar Tage, und dann würde er gehen, um die Notaufnahme. Es war unglaublich, was er durchgemacht hat.“
Sie werden lebhaft erinnert an ein Gespräch, das immer noch motiviert Sie.
„Er sagte zu mir, ‚Wenn Sie verhindern könnten, dass nur eine person aus gehen durch die Hölle, die ich durchgemacht habe, es wäre es Wert,'“ wurde gesagt.
Von Anfang an, West und Halas hatte mir vorgestellt, eine Behandlung, die zerstören würde, die Krebs ohne die lähmenden Nebenwirkungen, die oft im Zusammenhang mit Chemotherapie-invasive Chirurgie und Strahlung. Und das hatte sich bestätigt in Ihren frühen Studien an Zellkulturen und Mäusen.
„Die Wissenschaft hat sich nicht verändert,“ West sagte. „Wenn Sie schauen, zurück zu unserer ursprünglichen PNAS Papier, dort haben wir die ersten Tierversuche, es gibt nichts grundlegend anders in der Wissenschaft.“
Aber erste klinische Studien genehmigt von der Food and Drug Administration war nicht einfach, zum Teil, weil die Technik war bahnbrechend.
„Wir waren die ersten, wirklich engineered Nanopartikel zu gehen, in Menschen,“ West sagte. „Am Anfang, die FDA war nicht sicher, wie man diese Arten von Materialien. Wir hatten etwas, das aussah wie eine injizierbare Flüssigkeit, die in einem IV-Beutel. War es ein Medikament oder ein Gerät? Es gab einen Punkt in der Zeit, wo die FDA diskutierte eine ganze neue division nur für den nano.“
Am Ende, wird die Agentur sich dafür entschieden, die Regeln die Behandlung, die Nanospectra gebrandmarkt als AuroLase Therapie, wie ein medizinisches Gerät. Klinische Studien konzentrierte sich auf die Sicherheit begann vor fast 10 Jahren mit einer Studie in einem späten Stadium Kopf-und Hals-Krebs. Halas sagte Nanospectra wertvolle Lektionen gelernt, bei jedem Schritt, aber Sie sagte, es war ein großer Fortschritt—diese in der medizinischen Bildgebung—, dass die Bühne für den Erfolg bei Prostata-Krebs.
Im Jahr 2011 Forscher von den Nationalen Instituten der Gesundheit veröffentlichten Ergebnisse einer neuen Technik, die kombinierte Ultraschall-und MRT-Bildgebung zu beheben Prostata-Tumoren mit millimeter-Skala Präzision, Halas sagte. Ärzte begann die Einführung der Technik für die „fusion Biopsien,“ ein Verfahren für die Ausrichtung von Nadel Biopsien auf die spezifische Website von Verdacht Tumoren.
Einer der leitenden Forscher arbeiten an der Entwicklung fusion Biopsie-Technologie wurde Rastinehad, die sich den Berg Sinai in den Jahren 2015 und war ein früher Verfechter der Verwendung der fusion-imaging-Plattform für die „fokale Therapie“, die minimal-invasive Behandlung, die könnte gezielt Tumoren, ohne die Risiken von Inkontinenz und Impotenz verbunden waren mit der ganzen Drüse Behandlungen wie die chirurgische Entfernung der Prostata oder Bestrahlung.
Für Halas und West, die neu veröffentlicht Studie ist ein weiterer, wichtiger Schritt in eine 20-jährige Reise, die immer persönlicher und zutiefst bewegend.
„Tropical Storm Allison Treffer, während wir Taten, unsere frühesten Tierversuche im Texas Medical Center, West erinnerte. „Viele der MRI-Instrumente in der Tier-Forschung Einrichtungen wurden zerstört, und wir landeten, dass MRT auf unsere Mäuse in den gleichen Einrichtungen, die Sie verwenden, um Bild-Patienten. Es war sehr bewegend zu sehen, die Auswirkungen von Krebs auf die Menschen zu warten, der mit Ihnen und denke, dass das, was wir entwickelt haben könnten, eines Tages, hoffentlich, Ihnen wirklich helfen.“
Halas‘ Vater starb vor einigen Jahren, aber Sie sagte, Sie denkt ihn jeden Tag.
„Es gibt ein größeres Bild hier“, sagte Sie. „Dieser (Studie) ist 16 Männer, aber Wann wird es als 16.000? Sechzehn Millionen? Weil 1: 9 Männer sind zu haben, um sich mit dieser in Ihrem Leben. Der Gedanke, dass diese Behandlung könnte zu lindern die Nebenwirkungen und das Elend, das mein Vater erlebt hat, ist wirklich herzerwärmend.“
West sagte, die Ergebnisse zeigen, was möglich ist, wenn ärzte und Ingenieure arbeiten zusammen, um Probleme zu lösen.