Hemming av spesifikt protein kan gjøre strålebehandling for tykktarmskreft mer effektivt

Forskere ved Washington University School of Medicine i St. Louis ser ut til å ha oppdaget en måte å gjøre strålebehandling for tykktarmskreft mer effektiv ved å hemme et protein som finnes i kreftceller i tarmen. Tilnærmingen bidrar også til å beskytte sunt vev mot de negative effektene av stråling.

Studerer celler, mus og svulstprøver fra pasienter med kreft, forskerne målrettet mot et enzym kjent som indoleamine 2, 3 dioxygenase 1 (IDO1). Behandling av tumorceller med et stoff som hemmer det enzymet, eliminerte ikke tykktarmskreft fullstendig. Heller ikke strålebehandling alene. Men da forskerne kombinerte stoffet med stråling, kreftceller vokste saktere og i noen tilfeller, sluttet å multiplisere helt.

Funnene er publisert online 3. mars i journalen Cancer Immunology Research .

Strålebehandling er en bærebjelke i behandling av tykktarmskreft. Avhengig av stråledosen, terapien kan ha bivirkninger, som tretthet, hudproblemer, og tarm- og blæreproblemer. Men terapien kan også bremse tumorvekst eller til og med ødelegge tumorceller.

I hver modell vi studerte, kombinasjonsterapien viste stort løfte. Ingen av strategiene var helt effektive i seg selv, men kombinasjonen var veldig effektiv, som fører til mer celledød i svulster, høyere aktivering av immunsystemet og bedre beskyttelse av sunt vev. "

Matthew A. Ciorba, MD, seniorforfatter, førsteamanuensis i medisin og direktør for Inflammatory Towel Disease Center ved Washington University

Ekskludert visse hudkreftformer, tykktarmskreft er den tredje vanligste typen kreft i USA og den nest ledende årsaken til kreftdød. Omtrent 145, 000 nye tilfeller ble diagnostisert i 2019, med anslagsvis 51, 000 dødsfall. Dødeligheten av tykktarmskreft har falt, sannsynligvis fordi screening kan oppdage polypper før de blir kreft, og leger kan fjerne slike polypper før de blir et problem. Men når kreft er mer avansert når det oppdages, effektive behandlinger forblir unnvikende.

Ciorba, en gastroenterolog, hadde studert IDO1 -proteinet i forskning rettet mot behandling av inflammatoriske tarmsykdommer som Crohns sykdom og kolitt. IDO1 -genet er veldig aktivt i disse lidelsene, som det er i tykktarmskreft.

I denne studien, forskerne behandlet tykktarmskreftcellelinjer med stråling og fant at cellene laget mer IDO1 -protein etter en enkelt dose. De så også på svulstprøver fra pasienter med tykktarmskreft og fant at stråling fikk cellene til å lage mer av proteinet. Ytterligere eksperimenter antydet at proteinet kan beskytte kreftceller mot stråling.

"I tidligere studier har vi hadde funnet ut at fraværet av proteinet gjorde mus mindre sannsynlig å utvikle tykktarmskreft når dyrene ble utsatt for kreftfremkallende stoffer, "sa avisens første forfatter, Baosheng Chen, PhD, en forskningsinstruktør i medisin i gastroenterologisk avdeling. "Derimot, blokkering av proteinet ved å bruke inhibitoren var ikke så effektiv som forventet i dyremodeller av tykktarmskreft. Så fokuset for vår undersøkelse var å se om vi kunne kombinere denne medisinhemmeren med et annet middel vi allerede bruker, som stråling, for å behandle kreft mer effektivt. "

Ved å bruke teknikker for å blokkere IDO1 -genet, så vel som stoffet epakadostat for å blokkere proteinets aktivitet, gjorde stråling mer effektiv for å bremse tumorvekst. Å kombinere strategiene bidro til svulstkrymping hos 40% av svulstene forskerne studerte. Hos mus, kombinere stråling med inhibering av proteinet resulterte også i at svulster som ligger borte fra den primære kreften krymper eller vokser saktere. Og i andre eksperimenter, kombinasjonsterapien forhindret gjentakelse av kreftformene.

"Det virket nesten som en vaksine, "Ciorba sa." Mus som fikk kombinert behandling var mindre sannsynlig å utvikle andre kreftformer av samme type. "

Forskerne tester nå tilnærmingen hos mennesker med tykktarmskreft.

"Våre pasienter med endetarmskreft får stråling først, og så har de cellegift, "sa studieetterforsker Haeseong Park, MD, en assisterende professor i medisin og en medisinsk onkolog. "Etter stråling og cellegift, pasientene blir revurdert, og hvis de fortsatt har tegn på kreft, de blir operert. For tiden, mer enn halvparten av pasientene våre trenger til slutt operasjon, men vår pågående kliniske studie er designet for å kombinere stråling med hemming av IDO1 for å redusere andelen pasienter som til slutt trenger kirurgi, samtidig som de beskytter dem mot strålingstoksisitet. "

Fordi proteinet også er overuttrykt i andre magekreft og bekkenkreft, Ciorba forklarte at blokkering av aktiviteten kan være nyttig for andre typer kreft, også.

"Det kan være mulig å utvide denne strategien og bruke den i behandling av spiserør, livmorhalskreft og eggstokkreft, " han sa.

• Mors psykologiske lidelser under graviditet påvirker barns tarmimmunitet
• To vanlige Staph -bakterier som lever på menneskelig hud forverrer Netherton syndrom