Израильтяне изобрели новый вид онкотерапии, позволяющий уничтожать более 70% опухолей
Новая технология, разработанная израильской медико-технологической компанией Alpha Tau, в настоящее время проходит клинические испытания, в рамках которых медики оценивают ее эффективность в лечении конкретных типов рака, но уже сейчас она показывает огромный потенциал в борьбе с любыми солидными опухолями. Если создателям удастся успешно пройти все бюрократические проверки, инновационный метод, который, как было доказано, успешно уничтожает более 70% злокачественных образований, в ближайшее время будет доступен для использования в медучреждениях по всему миру.
Пятнадцать лет назад профессоры Тель-авивского университета Йона Кейсари и Ицхак Кельсон придумали способ использовать альфа-излучение для разрушения раковых опухолей. Предложенный ими подход был без сомнения революционным: альфа-частицы имеют настолько огромную мощность, что способны разрывать обе нити ДНК раковой клетки, но при этом, в отличие от других видов радиации, не оказывают губительного воздействия на окружающие опухоль здоровые ткани.
Несмотря на это, в терапии онкологических образований альфа-частицы прежде не использовались из-за того, что внутри тканей человеческого организма они способны распространяться лишь на крайне короткое расстояние – 50 микрон, или 1/20 миллиметра. Так, для уничтожения опухоли величиной, скажем, пять сантиметров, понадобились бы сотни тысяч источников альфа-радиации с уменьшенной дальностью действия – что реализовать кажется совершенно невозможным.
Профессоры Кейсари и Кельсон выяснили, что при доставке с помощью определенного изотопа радия диапазон действия альфа-частиц увеличивается до трех миллиметров. Этот изотоп, радий-224, высвобождает атомы, которые распространяются внутри опухоли и затем излучают свои собственные альфа-частицы. Такой подход позволяет увеличить дальность действия альфа-излучения для уничтожения раковых тканей.
В 2003 году создатели технологии запатентовали ее совместно с Тель-авивским университетом. С тех пор было проведено множество исследований и опубликовано 12 рецензируемых научных статей. Однако из-за споров между всеми заинтересованными сторонами относительно прав интеллектуальной собственности широкая общественность узнала о прорывной методике только в 2015-м, когда для разрешения возникшей ситуации был привлечен Узи Софер, имевший масштабный опыт в области медицинских технологий.
Ранее он был одним из основателей и занимал должность генерального директора израильской компании Brainsway, которая разрабатывает новые способы лечения депрессии, посттравматических стрессовых расстройств, синдрома навязчивых состояний и других болезней мозга и зависимостей с помощью метода транскраниальной магнитной стимуляции. Под его руководством штат компании вырос с двух до 70 сотрудников.
Чтобы разрешить спор, возникший между всеми причастными к созданию новой технологии, и обеспечить ее дальнейшее развитие, Софер основал новую компанию – Alpha Tau (где Tau расшифровывается как Тель-авивский университет). За последний год стартап собрал 29 миллионов долларов на свое финансирование от Shavit Capital, Medison Ventures и OurCrowd.
Стимулирование иммунной системы
На сегодняшний день Alpha Tau является единственной компанией, использующей альфа-излучение для разрушения солидных опухолей. Остальные виды брахитерапии (разновидности лучевого лечения, при котором изолированный источник радиации помещается внутрь злокачественной опухоли или рядом с ней) предполагают использование бета- или гамма-лучей. «Но они провоцируют разрыв только одной нити ДНК, из-за чего раковая клетка впоследствии может восстановиться, – поясняет Софер. – К тому же, нет возможности четко сфокусировать их воздействие, что приводит к разрушению здоровых тканей и ряду побочных эффектов».
Когда окружающие опухолевый очаг здоровые ткани после лечения остаются невредимыми, иммунная система «учится» распознавать и атаковать определенный тип злокачественных клеток в любом участке тела. Это происходит благодаря формированию характерных для конкретного вида опухоли антигенов, которые делают раковые клетки видимыми и уязвимыми для иммунной системы. В результате организм самостоятельно уничтожает имеющиеся метастазы, которые являются причиной смерти 85% онкологических больных.
«Мы убеждены, что наша технология имеет огромный терапевтический потенциал, поскольку позволяет не только разрушать опухоли, но и предотвращать распространение раковых клеток в другие органы», – говорит Софер.
Клинические испытания
Эффективность новой технологии, получившей название диффузная альфа-излучающая радиационная терапия (DaRT), была проверена в ходе тысяч испытаний на животных. Первые испытания на людях проводились в Израиле и Италии – ученые исследовали способность новой методики в борьбе с плоскоклеточными опухолями, характерными для кожных покровов, области головы и шеи. Исследования ее эффективности при лечении остальных типов рака кожи запланированы на 2019 год и пройдут в медицинских центрах Израиля, Италии, Франции, Нью-Йорка и Монреаля.
Испытания по другим формам онкологии, как планируется, начнутся в течение следующих 3–6 месяцев в Монреале и Нью-Йорке (рак поджелудочной железы и кожи), российском Обнинске (рак молочной железы), британском Кембридже (рак вульвы) и Израиле (рак простаты). Позже должны пройти дополнительные исследования по более чем 20 другим видам опухолей, включая опухоли шейки матки, почек и толстой кишки, – их проведут в лечебных учреждениях более чем 25 стран мира.
«Как только технология DaRT будет одобрена регулирующими органами, мы сможем лечить любые виды солидных опухолей, включая те формы рака, при которых у пациента нет иного шанса на спасение», – надеется Узи Софер. Например, от рака поджелудочной железы сегодня нет лечения, и люди обычно умирают в течение пяти лет после постановки диагноза. Новая технология, возможно, сможет изменить этот прогноз.
«В ходе испытаний на пациентах с плоскоклеточным раком мы смогли полностью устранить опухоль у более чем 70% испытуемых; добиться уменьшения объема новообразования удалось в 100% случаев, – говорит Софер. – Воодушевленные эти многообещающими результатами, мы надеемся, что так же эффективно сможем уничтожать опухоли поджелудочной железы, или по крайней мере сокращать их объем, чтобы было возможно удалить их хирургическим путем».
Персональные лечебные комплекты
Несмотря на высокую мощность альфа-излучения, оно гораздо безопаснее, чем традиционные гамма- и бета-лучи. «В итоге требуется намного меньше радиации, чтобы получить тот же эффект, – поясняет Софер. – Мы сможем доставлять лечебные комплекты в больницы в самых обычных коробках. С их помощью можно лечить пациентов в амбулаторных условиях без специальной радиационной защиты. Через неделю после терапии организм избавляется от 50% полученной радиации, а через две от нее не остается и следа».
Вместе с тем, как только лечебный комплект для DaRT-лечения собран (например, пациенту с раком молочной железы может понадобиться 12 игл-аппликаторов с шестью семенами в каждом), он должен быть максимально быстро отправлен в лечебное учреждение. «Если по какой-то причине пациент не явился вовремя, уже на следующий день весь комплект придется выбросить в мусор», – поясняет Софер.
Из-за быстрого альфа-распада компания Alpha Tau вынуждена строить свои производственные площади вблизи основных медучреждений. Первое ее предприятие уже работает в Израиле. Недавно компания получила разрешение на строительство второго производства в Массачусетсе. Третье появиться в Японии, четвертое – в Европе.
Сейчас штат Alpha Tau в Израиле насчитывает 26 сотрудников, включая профессоров, которые изобрели базовую технологию. После завершения клинических испытаний, надеется Софер, метод DaRT к 2020 году будет одобрен для использования в Европейском союзе, а к 2022 – в Америке и Японии. «Мы уже сейчас, в ходе испытаний, спасаем жизни, – говорит он. – Удивительно видеть, как пациенты, которым ранее врачи говорили, что им осталось жить считанные недели, пройдя лечение с помощью нашей технологии под местной анестезией, через два месяца полностью избавляются от опухоли. Я уже довольно давно работаю в этой области, но видеть такие результаты – лучшее, что может быть».
