Peneliti melaporkan metode noninvasif untuk mengantarkan terapi ke otak yang berhasil menghilangkan tumor glioblastoma pada tikus. Glioblastoma, yang berasal dari astrocyte, adalah jenis kanker otak paling umum; penyakit ini berkembang cepat, hampir selalu fatal, dan memengaruhi sekitar tiga dari 100.000 orang di AS. Studi ini dipublikasikan di PNAS dan penulis pertama adalah Akanksha Mahajan.
Pendekatan baru memakai nanostruktur yang dirancang secara presisi, asam nukleat sferis, yaitu untai DNA pendek yang tertata padat di sekitar inti nanopartikel berinti emas. Struktur ini dibuat oleh tim termasuk Chad A. Mirkin dan Alexander H. Stegh dari Washington University in St. Louis Medicine dan Siteman Cancer Center. Potongan DNA dirancang untuk mengaktifkan jalur imun STING (stimulator of interferon genes), yang membantu sel mendeteksi DNA asing dan memicu respons imun. Obat pengaktif STING sebelumnya cepat rusak dan biasanya memerlukan injeksi langsung ke tumor.
Untuk menghindari prosedur invasif, tim memberikan asam nukleat sferis sebagai tetesan ke saluran hidung tikus. Dengan penanda molekuler yang terlihat di bawah cahaya inframerah-dekat, mereka melacak nanomedisin saat bergerak sepanjang jalur saraf utama yang menghubungkan otot wajah ke otak. Terapi berkonsentrasi pada sel imun di dekat dan di dalam tumor dan memicu respons menguntungkan di kelenjar getah bening. Terapi itu tidak menyebar luas ke bagian tubuh lain. Pemeriksaan sel imun menunjukkan aktivasi jalur STING dan peningkatan serangan imun terhadap tumor. Ketika terapi hidung diberikan bersama obat yang membantu mengaktifkan limfosit T, satu atau dua dosis menghilangkan tumor dan menghasilkan kekebalan jangka panjang—hasil yang lebih baik dibandingkan pengobatan pengaktif STING yang memerlukan injeksi langsung ke tumor.
Stegh memperingatkan bahwa aktivasi STING saja kemungkinan besar tidak menyembuhkan glioblastoma karena tumor menggunakan banyak cara untuk menghalangi respons imun. Tim berencana menambah fungsi pada nanostruktur untuk mengaktifkan jalur imun lain dan menarget beberapa mekanisme dalam satu terapi. Para peneliti menyatakan pendekatan ini dapat menghasilkan perawatan yang lebih aman dan lebih efektif untuk glioblastoma dan kanker lain yang tahan imun, serta membawa pekerjaan lebih dekat ke aplikasi klinis.
- Dukungan: National Cancer Institute of the NIH, Melanoma Research Foundation, Chicago Cancer Baseball Charities di Lurie Cancer Center, Cellularity, Alnylam, AbbVie.
- Kepentingan bersaing: Stegh pemegang saham Exicure Inc.; Mirkin pemegang saham Flashpoint; Stegh dan Mirkin penemu bersama pada paten US20150031745A1.
Kata-kata sulit
- nanostruktur — Susunan kecil materi pada skala nano
- asam nukleat sferis — Untai DNA pendek tertata padat mengelilingi inti
- nanomedisin — Obat atau partikel medis berukuran sangat kecil
- jalur imun — Rangkaian proses yang memicu respons pertahanan tubuh
- kelenjar getah bening — Organ kecil yang membantu membawa sel imun
- limfosit — Sel darah putih yang melawan infeksi dan sel asinglimfosit T
- invasif — Melibatkan prosedur yang memasuki atau merusak jaringan tubuhnoninvasif
Tips: arahkan kursor, fokus, atau ketuk kata yang disorot di dalam teks untuk melihat definisi singkat sambil membaca atau mendengarkan.
Pertanyaan diskusi
- Apa keuntungan dan kekurangan metode pemberian terapi melalui saluran hidung dibandingkan injeksi langsung ke tumor?
- Bagaimana penambahan fungsi pada nanostruktur bisa membantu melawan berbagai mekanisme penghambatan imun oleh tumor?
- Langkah apa yang penting sebelum pendekatan ini dapat digunakan pada pasien manusia?
