OI Ljubljana
Eng

Razvoj in ovrednotenje novih terapij za zdravljenje malignih tumorjev

 

Vsebinski opis projekta

Naše raziskave so usmerjene v razvoj in ovrednotenje novih inovativnih pristopov pri zdravljenju raka. Večinoma bodo potekale na Oddelku za eksperimentalno onkologijo na Onkološkem inštitutu Ljubljana v tesnem sodelovanju s kliničnimi oddelki našega inštituta. Program je translacijski in bo zajel tako predklinične kot klinične raziskave. Na predkliničnem nivoju se bomo usmerili na z elektroporacijo posredovan vnos zdravil (elektrokemoterapija) in genov ter tudi na druge načine vnosa, kot sta hladna plazma in matične celice. Razvili bomo sisteme za vnos genov in terapijo različnih tkiv in tumorjev, raziskali njihove mehanizme delovanja in jih ovrednotili na predkliničnih modelih in vitro in in vivo za možen prenos v kliniko. Osredotočili se bomo na pristop ciljanja žil in imunomodulatorno gensko terapijo in raziskali njun potencial tudi v kombinaciji z radioterapijo, ker lahko oba pristopa delujeta kot radiosenzibilizirajoča. Radiosenzibilizirajoči učinek kombiniranih terapevtskih pristopov bomo testirali na predkliničnem nivoju v mišjih tumorskih modelih in raziskali mehanizme delovanja.

Klinično aplikacijo razvitih pristopov kot tudi elektrokemoterapije bomo najprej ovrednotili v veterinarski onkologiji kot najboljšem pristopu za prenos v humano onkologijo. V kliničnih raziskavah bomo zdravili tumorje mačk in psov, pacientov, ki bodo obravnavani na Kliniki za kirurgijo in male živali na Veterinarski fakulteti Univerze v Ljubljani. Pridobljene izkušnje bomo prenesli v humane klinične raziskave na našem inštitutu ali v sodelovanju z drugimi kliničnimi ustanovami v Ljubljani ali mednarodnimi partnerji. Predvidene so klinične raziskave elektrokemoterapije na kožnih in globoko ležečih tumorjih, kot so primarni jetrni tumorji in jetrne metastaze, tumorji trebušne slinavke in dojk. Razvoj na področju genskega elektroprenosa v tumorje bomo prav tako ovrednotili v kliničnih raziskavah. Program je interdisciplinaren; izvedli ga bomo v tesnem sodelovanju med raziskovalci in kliniki znotraj raziskovalne skupnosti v Sloveniji ter v sodelovanju z mednarodnimi partnerji. Večina opreme je že na voljo; molekularni laboratorij, celični laboratorij, prostor za obsevanje, živalske kolonije in klinično okolje. Obsežne izkušnje, ki smo jih do sedaj pridobili na tem raziskovalnem področju, zagotavljajo uspešno nadaljevanje našega programa. 

 

Faze projekta in njihova realizacija

DS 1: Razvoj novih tarčnih terapij in tehnologij za gensko terapijo in terapijo z zdravili in njihovo testiranje v predkliničnih raziskavah (vodji DS: Maja Čemažar and Gregor Serša)

En sklop raziskav je potekal na pripravi plazmidov za gensko terapijo na osnovi ORT tehnologije, ki temelji na pripravi plazmidov brez zapisa za antibiotično rezistenco. Tako smo pripravili plazmide z zapisom za humani in pasji IL-12 kot tudi plazmide s tkivno specifičnimi promotorji za kolagen in endoglin. Izkazala se je njihova specifičnost delovanja, ki je bila omejena na tarčno tkivo, vendar je bilo njihovo izražanje manjše od konstitutivnih promotorjev (Kos et al., 2015, J Membran Biol; Štimac et al., 2015, PLoS One; Tesic et al., 2015, Mol Ther Nucleic Acids, Kos et al. Bioelectrochemistry 2017, Kamensek et al. Plasmid 2017). Nadaljevali smo s preučevanjem protitumorskega delovanja plazmida, ki nosi zapis za shRNA proti endoglinu (Dolinsek et al., 2015, Cancers; Dolinsek et al., 2015, Curr Gene Ther) in plazmida AMEP (Bosnjak et al., 2015, Gene Ther). Oba plazmida sta povzročila zaostanek v rasti melanomskih tumorjev, pri nekaterih tumorjih pa je prišlo celo do popolne regresije. Poseben sklop je preučevanje vpliva elektroporacije in vnosa gole DNA v celice in spodbujanje imunskega odgovora. Ugotovili smo, da se z vnosom gole DNA tudi v tumorske celice aktivirajo citosolni senzorji DNA, ki lahko spodbudijo celično imunski odgovor ali vodijo v celično smrt. Ta del projekta se navezuje tudi na mednarodni projekt prof. Čemažar, ki ga je začel financirati National Institute of Health (ZDA) v letu 2016 (Znidar et al. Mol Ther Nuc Acids 2016).

 

DS 2: Novi pristopi kombiniranja različnih terapij z radioterapijo (vodja DS: Gregor Serša)

Raziskave so potekale na radiosenzibilizaciji tumorjev z gensko terapijo proti endoglinu (CD105). Pokazali smo anti-angiogeno delovanje pridružene genske terapije z radioterapijo. Interakcijo delovanja smo ocenili na anti-angiogenem učinku genske terapije (Stimac et al. Cancer Gene Ther 2016; Savarin M et al. Radiol Oncol 2017). Poseben sklop raziskav je potekal na ugotavljanju razlike v radiosenzitivnosti HPV okuženih (HPV+) proti neokuženim tumorjem. Cilj je ugotoviti, kakšen je faktor modificiranja obsevalne doze pri HPV+ tumorjih ob sočasni terapiji s cisplatinom. Raziskava je v pripravi za tisk.

 

DS 3: Klinične raziskave vnosa genov in zdravil z elektroporacijo v veterinarski onkologiji kot model prenosa v humano kliniko (vodja DS: Maja Čemažar)

Na Kliniki za kirurgijo in male živali Veterinarske fakultete poteka klinična študija elektrokemoterapije v kombinaciji z elektrogensko terapijo na tumorjih psov. Objavljen je bil članek, kjer opisujemo učinkovitost elektrokemoterapije ob sočasni genski terapiji peritumoralno na tumorjih in metastazah pri psih. Ugotavljamo zelo dobro učinkovitost elektrokemoterapije ob sočasni genski terapiji s humanim IL-12, predvsem pa izredno povečanje preživetja teh živali, kar kaže tudi na proti-metastatski učinek tega pristopa zdravljenja. Pristop sloni na modelu, ki smo ga opisali (Serša et al., 2015, Cancer Immunol Immunother), kjer predvidevamo, da lahko elektrokemoterapijo smatramo kot in situ vakcinacijo in s peritumoralnim genskim elektroprenosom spodbudimo lokalno inducirani imunski odziv v sistemskega. Preučujemo tako imenovani abscopal učinek, to je, da z lokalnim zdravljenjem lahko vplivamo tudi na oddaljene ne-zdravljene tumorje (Cemazar M et al. Vet Comp Oncol 2016).

 

DS 4: Elektrokemoterapija in genski elektroprenos v tumorje v humani klinični onkologiji (vodja DS: Marko Snoj)

Zdravljenje kožnih tumorjev in metastaz je potekalo po ustaljenem postopku. Vključevali smo bolnike v InspECT bazo in aktivno sodelovali v tej skupini. Rezultat je skupna objava Bertino and Sersa et al. EJC 2016. Na kliniki za Maksilofacialno kirurgijo in otorinolaringologijo smo pričeli s samostojno klinično študijo, pri kateri ocenjujemo učinek elektrokemoterapije predvsem na bazalnoceličnih tumorjih. Poleg tega uvajamo planiranje zdravljenja tudi pri teh tumorjih in uvajamo navigacijski sistem za bolj natančno nameščanje dolgoigelnih elektrod. Kot rezultat tega dela smo tudi objavili članek (Groselj et al., 2015, Biomed Eng Online). V teku je tudi klinično farmakološka študija bleomicina pri elektrokemoterapiji, ki bazira na novo razviti metodi določanja bleomicina (Kosjek T et al. 2016; Groselj et al Cancer Chemother Pharmacol 2016). Nadaljevali smo s klinično študijo zdravljenja jetrnih metastaz kolorektalnega raka, kjer smo vključili že skoraj vse predvidene bolnike s pomočjo tudi Kliničnega centra v Ljubljani in Mariboru. Potekala je tudi študija zdravljenja primerov hepatocelularnih tumorjev z elektrokemoterapijo, ki jo izvajajo na Kliničnem centru Ljubljana. Tudi tukaj je bila vključena večina predvidenih bolnikov, tako da načrtujemo zaključek faze I te študije v letu 2017.

 

 

 

© 2019 - Onkološki inštitut Ljubljana
Za slepe in slabovidne(CTRL+F2)
barva kontrasta
velikost besedila
označitev vsebine
povečava