Как «умные» лекарства находят опухоль

В этой статье мы простыми словами постараемся рассказать о том, как радиоактивные вещества целенаправленно воздействуют на раковые клетки.

Слова «радиация» и «радиоактивные» в контексте лечения злокачественных новообразований могут звучать для пациента очень тревожно. Мы привыкли представлять лучевую терапию как большой аппарат, который направляет пучок излучения на опухоль. Это действительно один из важнейших способов борьбы с раком. Но существует и другой подход: не направлять излучение на опухоль снаружи, а доставить его внутрь организма – непосредственно к раковым клеткам.

Именно на этом принципе основана радионуклидная терапия, или таргетная радионуклидная терапия (targeted radionuclide therapy, TRNT). В организм в этом случае вводят специальный радиофармацевтический препарат – молекулу, которая умеет узнавать определенную мишень на опухолевых клетках и несет на себе радиоактивный атом. Оказавшись на опухолевой клетке-мишени, препарат доставляет ей локальную дозу излучения, тем самым оказывая лечебный эффект. 

Молекулу можно представить как адресную наклейку на посылке, а радионуклид – как ее содержимое. Сам препарат не «думает» и не «видит» опухоль: он просто химически связывается с нужной мишенью.

Как лекарство находит свой рак

Опухолевые клетки часто отличаются от здоровых тем, что на их поверхности находятся специфические белки и рецепторы. Если таких молекулярных мишеней на опухоли много, можно создать препарат, который будет выборочно связываться с ними.

После введения препарат путешествует по кровотоку. Часть молекул проходит мимо нужного очага, часть выводится из организма, а часть находит нужную мишень и задерживается на опухолевых клетках.

Здесь начинает работать радионуклид. Он испускает излучение, которое повреждает ДНК клеток. Если повреждение слишком серьезно, то клетка перестает делиться и погибает. При этом излучение действует на небольшой участок вокруг места, где закрепился препарат, поэтому может повреждать и соседние опухолевые клетки, но не затрагивая здоровые ткани.

Получается своеобразная система доставки: найти – связаться – облучить.

Как понять, есть ли у конкретного образования мишени? 

Одно из главных преимуществ подхода – возможность заранее проверить, есть ли у опухоли нужная мишень.

Для этого используют современные методы визуализации – например, комбинированную позитронную эмиссионную томографию с рентгеновской компьютерной томографией (ПЭТ/КТ). Пациенту вводят похожее вещество, которое хорошо видно на изображении. Если опухолевые очаги его активно накапливают, то это означает наличие соответствующей мишени.

Сначала врач проверяет «адрес», а затем использует тот же принцип доставки, но уже с лечебным радионуклидом.

Два известных распространенных примера

Один из хорошо изученных препаратов радионуклидной терапии – лютеций-177-DOTATATE, используемый для лечения некоторых нейроэндокринных опухолей. Его молекула связывается с рецепторами соматостатина, которые часто присутствуют на таких опухолевых клетках.

Другой пример – препараты, направленные на PSMA-молекулярную мишень при раке предстательной железы. Один из них, лютеций-177-випивотид тетраксетан, доставляет бета-излучение к PSMA-положительным опухолевым клеткам.

Эти методы не подходят всем пациентам. Важны тип опухоли, наличие мишени, состояние функции почек (так как выводиться препарат будет через них), показатели крови и другие факторы.

Насколько это безопасно?

«Таргетный» не означает «без побочных эффектов». Радиоактивный препарат некоторое время находится во всем организме, а часть здоровых тканей также может получить излучение. Поэтому врачи контролируют показатели крови, оценивают симптомы пациентов, которые указывают на переносимость пациентом терапии.

После лечения пациент может некоторое время оставаться источником излучения, поэтому получает специальные рекомендации по сдержанному контакту с окружающими людьми. Продолжительность ограничений зависит от конкретного препарата, поскольку у них разный период полураспада и выведения из организма.

Что ждет метод в будущем

Главная идея радионуклидной терапии проста: использовать особенности опухолевой клетки как систему наведения для прицельного лучевого лечения.

Вместо того чтобы воздействовать на большую область тела, медицина получает возможность доставлять излучение к клеткам с определенной молекулярной особенностью, а современные методы визуализации позволяют сначала проверить, есть ли у опухоли необходимые мишени.

Поэтому радионуклидная терапия – не волшебная пилюля и не универсальное средство от рака. Но для опухолей с подходящими мишенями это важный шаг к персонализированному лечению и увеличению продолжительности жизни онкологических пациентов.

Е.Д. Маслов, врач-онколог, аспирант отдела лучевой терапии Московского научно-исследовательского онкологического института им. П.А. Герцена – филиала ФГБУ «НМИЦ радиологии» Минздрава России

Под редакцией доктора медицинских наук
А.С. Доможировой