Onderzoekers van de Universiteit van Michigan hebben aanvankelijk succes gehad bij muizen die nanodiscs gebruikten om een ​​op maat gemaakt therapeutisch vaccin te leveren voor de behandeling van colon- en melanoomkankertumoren.

"We leiden het immuunsysteem in feite op met deze nanodiscs, zodat immuuncellen kankercellen op een gepersonaliseerde manier kunnen aanvallen, " zei James Maan, de John Gideon Searle-assistent-professor in de farmaceutische wetenschappen en biomedische technologie.

Gepersonaliseerde immunotherapie is een snelgroeiend onderzoeksgebied in de strijd tegen kanker.

Het therapeutische kankervaccin maakt gebruik van nanodiscs geladen met tumorneoantigenen, Dit zijn unieke mutaties die in tumorcellen worden gevonden. Door T-cellen te genereren die deze specifieke neoantigenen herkennen, de technologie richt zich op kankermutaties en vecht om kankercellen te elimineren en tumorgroei te voorkomen.

In tegenstelling tot preventieve vaccinaties, therapeutische kankervaccins van dit type zijn bedoeld om gevestigde kankercellen te doden.

"Het idee is dat deze vaccin-nanodiscs het immuunsysteem zullen aanzetten om de bestaande kankercellen op een gepersonaliseerde manier te bestrijden, ' zei Maan.

De nanodisc-technologie is getest bij muizen met vastgestelde melanoom- en darmkankertumoren. Na de vaccinatie, zevenentwintig procent van de T-cellen in het bloed van de muizen in de studie waren gericht op de tumoren.

In combinatie met immuuncheckpointremmers, een bestaande technologie die T-cel tumorbestrijdende reacties versterkt, de nanodisc-technologie doodde tumoren binnen 10 dagen na behandeling bij de meerderheid van de muizen. Na 70 dagen wachten, onderzoekers injecteerden vervolgens dezelfde muizen met dezelfde tumorcellen, en de tumoren werden afgestoten door het immuunsysteem en groeiden niet.

"Dit suggereert dat het immuunsysteem de kankercellen 'herinnerde' voor langdurige immuniteit, " zei Rui Kuai, U-M-promovendus in de farmaceutische wetenschappen en hoofdauteur van de studie.

"De heilige graal in immunotherapie bij kanker is het uitroeien van tumoren en het voorkomen van herhaling in de toekomst zonder systemische toxiciteit, en onze studies hebben veelbelovende resultaten opgeleverd bij muizen, ' zei Maan.

De technologie is gemaakt van extreem kleine, synthetische high-density lipoproteïnen van ongeveer 10 nanometer. Ter vergelijking, een mensenhaar is 80, 000 tot 100, 000 nanometer breed.

"Het is een krachtige vaccintechnologie die vaccincomponenten efficiënt aan de juiste cellen in de juiste weefsels levert. Een betere levering vertaalt zich in betere T-celreacties en een betere werkzaamheid, " zei co-senior auteur Anna Schwendeman, UM assistent-professor farmacie.

De volgende stap is om de nanodisc-technologie te testen in een grotere groep grotere dieren, zei maan.

EVOQ Therapeutica, een nieuw UM spin-off biotechbedrijf, is opgericht om deze resultaten te vertalen naar de kliniek. Lukasz Ochyl, een doctoraatsstudent in de farmaceutische wetenschappen, is tevens co-auteur.

De studie, "Designer vaccin nanodiscs voor gepersonaliseerde kankerimmunotherapie, " staat gepland voor online publicatie op 26 december op de Natuurmaterialen website.