Радиосенсибилизатор

Цисплатин, химиотерапевтический и радиосенсибилизатор на основе платины

Радиосенсибилизатор — это вещество, которое делает опухолевые клетки более чувствительными к лучевой терапии . Иногда его также называют радиосенсибилизатором или радиоусилителем.

Механизм действия

В настоящее время традиционные химиотерапевтические препараты используются в сочетании с лучевой терапией для повышения ее эффективности. Примерами служат фторпиримидины, гемцитабин и аналоги платины; фторпиримидины повышают чувствительность, нарушая регуляцию контрольных точек клеточного цикла S-фазы в опухолевых клетках. Гемцитабин действует по схожему механизму, заставляя клетки в S-фазе разрушать повреждения ДНК, вызванные радиацией. Аналоги платины, такие как цисплатин, ингибируют восстановление ДНК путем сшивания нитей и, таким образом, усугубляют последствия повреждения ДНК, вызванного радиацией. [1] Механизмы действия Радиосенсибилизаторы усиливают эффекты лучевой терапии посредством различных механизмов, которые можно в целом классифицировать следующим образом:

Усиление повреждения ДНК

Эти агенты увеличивают повреждения ДНК, вызванные радиацией, или препятствуют ее восстановлению. [2]

Галогенированные пиримидины: Встраиваются в ДНК, делая ее более восприимчивой к радиационному повреждению. Аналоги платины: Создают сшивки ДНК, препятствуя восстановлению. Ингибиторы PARP: Блокируют ферменты восстановления ДНК, увеличивая повреждение.

Вмешательство в клеточный цикл

Эти агенты нарушают клеточный цикл, повышая радиочувствительность на определенных фазах. [3]

Таксаны: останавливают клетки в радиочувствительной фазе G2/M. Антиметаболиты: мешают синтезу ДНК, что приводит к остановке клеточного цикла.

Модификация гипоксии

Эти агенты устраняют низкий уровень кислорода (гипоксию) в опухолях, что может снизить эффективность облучения. [4]

Нитроимидазолы: имитируют кислород, усиливая образование свободных радикалов в гипоксических клетках. Агенты доставки кислорода: улучшают снабжение опухолей кислородом.

Ограничения

Одним из основных ограничений радиотерапии является то, что клетки солидных опухолей испытывают дефицит кислорода. Солидные опухоли могут перерастать свое кровоснабжение, вызывая состояние с низким содержанием кислорода, известное как гипоксия . Кислород является мощным радиосенсибилизатором, увеличивая эффективность данной дозы радиации за счет образования свободных радикалов, повреждающих ДНК. Опухолевые клетки в гипоксической среде могут быть в 2–3 раза более устойчивы к радиационному повреждению, чем клетки в нормальной кислородной среде. [5] Много исследований было посвящено преодолению этой проблемы, включая использование кислородных баллонов высокого давления, кровезаменителей, которые несут повышенное количество кислорода, радиосенсибилизаторов гипоксических клеток, таких как мизонидазол и метронидазол , и гипоксических цитотоксинов, таких как тирапазамин .

Разработка лекарств

По состоянию на сентябрь 2016 года ряд радиосенсибилизаторов проходил клинические испытания.

ИмяСпонсорОписание
NBTXR3НанобиотиксТакже известный как PEP503, NBTXR3 вводится хирургом с помощью шприца непосредственно в опухоли. [6] [7] Затем препарат создает свободные радикалы при воздействии рентгеновских лучей. [7] Он состоит из наночастиц оксида гафния . [6] [8] Компания одновременно проводит четыре испытания препарата. Четыре испытания — это фаза II/III при саркоме мягких тканей конечностей и стенки туловища, [9] фаза I/II при гепатоцеллюлярной карциноме, [10] фаза I/II при раке предстательной железы, [11] и фаза I при плоскоклеточной карциноме полости рта. [12]
НиморалАзантаЭто соединение увеличивает выход повреждения ДНК от облучения в условиях гипоксии. Ниморал находится в фазе III в Европе в качестве терапии первой линии для плоскоклеточного рака головы и шеи. [13]
Транс-кроцетинат натрия (TSC)Диффузионные фармацевтические препаратыTSC предназначен для увеличения диффузии кислорода через ткани. Он был протестирован в клиническом исследовании фазы II на пациентах с глиобластомой (GBM). [14] Результаты фазы II показали, что 36% пациентов, которым была введена полная доза TSC, были живы в течение 2 лет, по сравнению с историческими значениями выживаемости в диапазоне от 27% до 30% для стандартного лечения. [15]
НВХ-108НувОкс ФармаNVX-108 — это кислородный терапевтический препарат, который вводится внутривенно, забирает кислород в легких и доставляет кислород в гипоксическую ткань. Это клиническое исследование фазы Ib/II, в котором он повышает уровень кислорода в опухоли перед лучевой терапией, чтобы сделать их радиосенсибилизированными. [16]

Ссылки

  1. ^ Лоуренс, Теодор С.; Блэксток, А. Уильям; Макгинн, Корнелиус (январь 2003 г.). «Механизм действия радиосенсибилизации обычных химиотерапевтических агентов». Семинары по радиационной онкологии . 13 (1): 13– 21. doi :10.1053/srao.2003.50002. PMID  12520460.
  2. ^ Холл, Э. Дж. и Джачча, А. Дж. (2012) Радиобиология для рентгенологов. 7-е издание, Wolters Kluwer Health/Lippincott Williams & Wilkins, Филадельфия.
  3. ^ Холл, Э. Дж. и Джачча, А. Дж. (2012) Радиобиология для рентгенологов. 7-е издание, Wolters Kluwer Health/Lippincott Williams & Wilkins, Филадельфия.
  4. ^ Overgaard, J. (1994). «Клиническая оценка нитроимидазолов как модификаторов гипоксии в солидных опухолях». Oncology Research . 6 ( 10–11 ): 509–518 . PMID  7620219.
  5. ^ Harrison LB, Chadha M, Hill RJ, Hu K, Shasha D (2002). «Влияние гипоксии опухоли и анемии на результаты лучевой терапии». Oncologist . 7 (6): 492–508 . doi : 10.1634/theoncologist.7-6-492 . PMID  12490737.
  6. ^ ab "PharmaEngine, Nanobiotix вступают в глобальное ключевое исследование PEP503 (NBTXR3) при саркоме мягких тканей". businesswire.com. 8 октября 2014 г.
  7. ^ ab "Видео NanoXray". Nanobiotix .
  8. ^ «Nanobiotix начинает испытания NBTXR3 при раке головы и шеи, а также легких». 2 января 2018 г.
  9. ^ «Кристаллические наночастицы NBTXR3 и лучевая терапия при лечении рандомизированных пациентов с саркомой мягких тканей конечности и стенки туловища в двух группах». ClinicalTrials.gov . 5 апреля 2021 г.
  10. ^ «Кристаллические наночастицы NBTXR3 и стереотаксическая лучевая терапия тела при лечении рака печени». ClinicalTrials.gov . 5 мая 2021 г.
  11. ^ «Наночастицы NBTXR3 и EBRT или EBRT с брахитерапией в лечении аденокарциномы предстательной железы». ClinicalTrials.gov . 5 мая 2021 г.
  12. ^ «Кристаллические наночастицы NBTXR3 и лучевая терапия в лечении пациентов с местнораспространенным плоскоклеточным раком полости рта или ротоглотки». ClinicalTrials.gov .
  13. ^ «AF CRT +/- ниморазол при HNSCC». 9 мая 2022 г.
  14. ^ «Исследование безопасности и эффективности транс-натрийкроцетината (TSC) с сопутствующей лучевой терапией и темозоломидом при впервые диагностированной глиобластоме (GBM)». ClinicalTrials.gov . Ноябрь 2011 г.
  15. ^ Gainer JL, Sheehan JP, Larner JM, Jones DR (2016). «Транс-натрий кроцетинат с темозоломидом и лучевая терапия мультиформной глиобластомы». Журнал нейрохирургии . 126 (2): 460–466 . doi : 10.3171/2016.3.JNS152693 . PMID  27177177.
  16. ^ «Эффекты NVX-108 как сенсибилизатора радиации при глиобластоме (GBM)». 26 февраля 2019 г.

Общественное достояние В статье использованы материалы из Словаря терминов, связанных с раком, Национального института рака США .

  • Радиосенсибилизатор запись в общедоступном словаре терминов NCI по онкологии
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Радиосенсибилизатор&oldid=1264852009"