Glioamele reprezintă cel mai frecvent tip de tumori cerebrale şi sunt dificil de tratat, deoarece tind să fie difuze şi sunt adesea localizate adânc în creier. Un nou proiect al Uniunii Europene va investiga o tehnică inovatoare şi foarte promiţătoare pentru terapia gliomului, care ar trebui să deschidă calea spre utilizarea clinică.
„Suntem convinşi că cercetarea noastră va contribui la îmbunătăţirea semnificativă a tratamentului gliomului", a declarat coordonatoarea proiectului, dr. Anne Régnier-Vigouroux de la Universitatea Johannes Gutenberg din Mainz (JGU).
Prin intermediul programului Pathfinder, Consiliul European pentru Inovare (EIC) sprijină explorarea de noi tehnologii foarte inovatoare şi experimentale în cea mai incipientă fază a dezvoltării lor.
Noul proiect GlioLighT va primi o finanţare de aproximativ 2,2 milioane de euro în următorii trei ani.
Utilizarea unei specii de oxigen reactiv extrem de toxic pentru combaterea gliomului
Gliomul este o formă de cancer extrem de mortală, în principal din cauza inaccesibilităţii creierului şi a răspândirii pe scară largă a celulelor tumorale.
Aceste celule difuze sunt adesea ancorate prea adânc în creier pentru a fi îndepărtate complet cu ajutorul tehnicilor terapeutice actuale, cum ar fi rezecţia, iradierea (radioterapia) sau chimioterapia.
O alternativă promiţătoare pentru a elimina celulele gliomatoase este generarea de specii reactive de oxigen (ROS) direct la locurile afectate.
În prezent, ROS pot fi produse doar prin terapie fotodinamică, care este utilizată de zeci de ani, dar care implică fotosensibilizatori potenţial toxici.
Pentru a evita efectele secundare dăunătoare ale acestui tip de tratament, partenerii de la GlioLighT propun o abordare diferită care implică terapia cu lumină directă.
Această metodă va presupune generarea de ROS cu ajutorul luminii laser la o lungime de undă de 1.267 nanometri, care se află în gama infraroşu apropiat.
Iradierea luminii va produce oxigen singlet (dioxigen), care distruge celulele canceroase.
„Presupunând că putem ajunge direct la celulele tumorale cu ajutorul luminii laser, nu vom mai avea nevoie de fotosensibilizatori ca amplificatori. Vom avea o procedură minim invazivă şi selectivă, reprezentând o strategie complet nouă pentru tratamentul gliomului", a declarat dr. Anne Régnier-Vigouroux.
Printre beneficiile acestei abordări se numără o mai bună eficacitate a tratamentului, o intervenţie mai timpurie şi costuri reduse.
În prezent, mecanismul precis de inhibare a cancerului prin terapia directă cu lumină şi siguranţa procedurii în sine nu sunt bine cunoscute.
Potenţialul antiinflamator al macrofagelor favorizează creşterea tumorilor
Radiaţiile laser vor afecta şi celulele sistemului imunitar care se aşteaptă să lupte împotriva celulelor tumorale.
„Vom acorda o atenţie deosebită efectelor asupra celulelor tumorale, dar şi asupra celulelor imunitare, în special asupra macrofagelor", a subliniat Régnier-Vigouroux.
Macrofagele sunt celule de mentenanţă care preiau agenţii patogeni şi îi fac inofensivi.
Ele pot declanşa reacţii inflamatorii şi contribuie astfel la răspunsul imunitar al organismului şi la lupta împotriva celulelor tumorale.
Cu toate acestea, ele pot avea, de asemenea, activităţi antiinflamatorii şi, astfel, pot împiedica alte celule imunitare să atace tumora.
„Macrofagele pot ucide celulele tumorale, dar pot fi, de asemenea, recrutate şi manipulate de acestea, ceea ce duce la creşterea tumorii", posibilitate pe care dr. Anne Régnier-Vigouroux îşi propune să o prevină:
„Trebuie să eliminăm celulele tumorale şi, în acelaşi timp, să declanşăm celulele imune din vecinătatea lor pentru a exercita efecte toxice asupra lor", explică ea.
Alte aspecte pe care cercetătorii de la GlioLighT le vor investiga includ tipul de moarte a celulelor tumorale indusă de lumina laser, efectul expunerii la lumina laser asupra celulelor sănătoase din creier, cum ar fi neuronii, şi determinarea unei doze sigure care poate fi administrată fără a afecta celulele sănătoase.
Partenerii proiectului vor lucra la lasere cu impulsuri ultrascurte inovatoare pentru a optimiza penetrarea optică prin ţesuturi şi pentru a minimiza riscurile potenţiale, asigurându-se că terapia cu lumină directă este potrivită pentru aplicaţii clinice.
În cele din urmă, dezvoltarea unui sistem preclinic de livrare şi detectare a GlioLighT (pcGlio-DSS) ar trebui să îmbunătăţească tratamentul gliomului.
Programul EIC Pathfinder oferă sprijin pentru tehnologiile vizionare şi cu risc ridicat aflate în stadii incipiente de dezvoltare
Proiectul GlioLighT (Tratament de generaţie următoare pentru gliom prin terapia cu lumină directă / Next Generation Glioma Treatments using Direct Light Therapy) este finanţat prin intermediul programului EIC Pathfinder, sub egida programului Horizon Europe al Uniunii Europene.
UE va oferi un sprijin financiar total de 2,2 milioane de euro pentru acest proiect, din care aproximativ 770.000 de euro sunt destinaţi cercetării care va fi efectuată la Universitatea Johannes Gutenberg din Mainz.
Scopul programului deschis EIC Pathfinder al Consiliului European pentru Inovare este acela de a identifica tehnologii total noi care au potenţialul de a crea noi pieţe.
Astfel, se acordă granturi pentru proiecte revoluţionare şi foarte speculative care se află încă într-un stadiu incipient de dezvoltare.
Participanţii la un proiect căruia i s-a acordat sprijin din partea EIC Pathfinder sunt, de obicei, specialişti şi cercetători vizionari şi cu spirit antreprenorial de la universităţi, institute de cercetare, start-up-uri, IMM-uri de înaltă tehnologie şi persoane care lucrează în domeniul industrial şi care au un interes deosebit în investigarea şi crearea de inovaţii tehnologice.
Coordonatorul proiectului, Dr. Anne Régnier-Vigouroux, este lider de grup de cercetare la Institutul de Dezvoltare Biologică şi Neurobiologică al JGU din ianuarie 2013.
Grupul ei se concentrează pe studiul imunităţii antitumorale cerebrale, în special pe rolul microgliei şi al macrofagelor în biologia tumorilor cerebrale.
Ceilalţi parteneri ai proiectului sunt Universitatea Aston din Birmingham, Universitatea din Barcelona, LMU München, producătorul finlandez de lasere Modulight şi MODUS Research and Innovation Ltd., o organizaţie britanică fără scop lucrativ care oferă consultanţă pentru asigurarea finanţării cercetării.
https://www.mol-cell-bio.uni-mainz.de/ – Grupul de cercetare al dr. Anne Régnier-Vigourouxde la Institutul de Dezvoltare Biologică şi Neurobiologică (IDN) al JGU.
https://idn.biologie.uni-mainz.de/ – Institutul de Dezvoltare Biologică şi Neurobiologică (IDN) al JGU.
https://eic.ec.europa.eu/eic-funding-opportunities/eic-pathfinder_en – EIC Pathfinder al Consiliului European pentru Inovare.
