Studerer celler, mus og tumorprøver fra patienter med kræft, forskerne målrettede et enzym kendt som indoleamin 2, 3 dioxygenase 1 (IDO1). Behandling af tumorceller med et lægemiddel, der hæmmer det enzym, fjernede ikke kolorektal cancer fuldstændigt. Heller ikke strålebehandling alene. Men da forskerne kombinerede stoffet med stråling, kræftceller voksede langsommere, og i nogle tilfælde, stoppede helt med at multiplicere.
Resultaterne offentliggøres online den 3. marts i tidsskriftet Cancer Immunology Research .
Strålebehandling er en grundpille i behandling af kolorektal cancer. Afhængig af stråledosis, terapien kan have bivirkninger, såsom træthed, hudproblemer, og tarm- og blæreproblemer. Men terapien kan også bremse tumorvækst eller endda ødelægge tumorceller.
I hver model, vi studerede, kombinationsterapien viste et stort løfte. Ingen af strategierne var helt effektive i sig selv, men kombinationen var meget effektiv, fører til mere celledød inden for tumorer, højere aktivering af immunsystemet og bedre beskyttelse af sundt væv. "
Matthew A. Ciorba, MD, senior forfatter, lektor i medicin og direktør for Inflammatory Towel Disease Center ved Washington University
Undtagen visse hudkræftformer, tyktarmskræft er den tredje mest almindelige kræftform i USA og den næststørste årsag til kræftdød. Omkring 145, 000 nye tilfælde blev diagnosticeret i 2019, med anslået 51, 000 dødsfald. Dødeligheden som følge af tyktarmskræft er faldet, sandsynligvis fordi screening kan opdage polypper, før de bliver kræftfremkaldende, og læger kan fjerne sådanne polypper, før de bliver et problem. Men når kræft er mere avanceret til påvisning, effektive behandlinger forbliver undvigende.
Ciorba, en gastroenterolog, havde studeret IDO1 -proteinet i forskning rettet mod behandling af inflammatoriske tarmsygdomme som Crohns sygdom og colitis. IDO1 -genet er meget aktivt i disse lidelser, som det er i tyktarmskræft.
I dette studie, forskerne behandlede tyktarmskræftcellelinier med stråling og fandt ud af, at cellerne lavede mere IDO1 -protein efter en enkelt dosis. De kiggede også på tumorprøver fra patienter med tyktarmskræft og fandt ud af, at stråling fik disse celler til at lave mere af proteinet. Yderligere eksperimenter antydede, at proteinet muligvis beskytter kræftceller mod strålingseffekter.
"I tidligere undersøgelser, vi havde fundet ud af, at fraværet af proteinet gjorde mus mindre tilbøjelige til at udvikle tyktarmskræft, når dyrene blev udsat for kræftfremkaldende stoffer, "sagde avisens første forfatter, Baosheng Chen, Ph.d., en forskningsinstruktør i medicin i gastroenterologisk afdeling. "Imidlertid, blokering af proteinet ved hjælp af inhibitoren var ikke så effektiv som forventet i dyremodeller for tyktarmskræft. Så fokus for vores undersøgelse var at se, om vi kunne kombinere denne lægemiddelhæmmer med et andet middel, vi allerede bruger, såsom stråling, at behandle kræft mere effektivt. "
Ved hjælp af teknikker til at blokere IDO1 -genet, såvel som lægemidlet epacadostat til blokering af proteinets aktivitet, gjort stråling mere effektiv til at bremse tumorvækst. Kombination af strategierne bidrog til tumorkrympning i 40% af de tumorer, forskerne undersøgte. Hos mus, Kombination af stråling med hæmning af proteinet resulterede også i, at tumorer placeret væk fra den primære kræft krymper eller vokser langsommere. Og i andre forsøg, kombinationsterapien forhindrede gentagelse af kræftformerne.
"Det virkede næsten som en vaccine, "Ciorba sagde." Mus, der modtog de kombinerede behandlinger, var mindre tilbøjelige til at udvikle andre kræftformer af samme type. "
Forskerne tester nu tilgangen til mennesker med tyktarmskræft.
"Vores patienter med rektal kræft modtager stråling først, og så har de kemoterapi, "sagde undersøgelsesforsker Haeseong Park, MD, en adjunkt i medicin og en medicinsk onkolog. "Efter stråling og kemoterapi, patienter revurderes, og hvis de stadig har tegn på kræft, de bliver opereret. I øjeblikket, mere end halvdelen af vores patienter skal til sidst opereres, men vores igangværende kliniske forsøg er designet til at kombinere stråling med inhibering af IDO1 for at sænke procentdelen af patienter, der i sidste ende skal opereres, samtidig med at de beskyttes mod strålingens toksiciteter. "
Fordi proteinet også er overudtrykt i andre mave- og bækkenkræftformer, Ciorba forklarede, at blokering af dens aktivitet kan være nyttig i andre former for kræft, også.
"Det kan være muligt at udvide denne strategi og bruge den til behandling af spiserør, livmoderhalskræft og æggestokkræft, " han sagde.