W ostatnich badaniach naukowych zespół badawczy opracował nową metodę wykorzystania nanocząsteczek polilaktydowo-glikolowych (PLGA) załadowanych esomeprazolem (ESO) w celu modyfikacji wewnętrznego pH komórek czerniaka oraz supresyjnych komórek mieloidalnych. To innowacyjne podejście ma na celu poprawę odpowiedzi na terapie immunologiczne poprzez zmniejszenie immunosupresji oraz zwiększenie skuteczności leczenia. Badania dostarczają istotnych informacji na temat zastosowania esomeprazolu w praktyce klinicznej, co może mieć znaczący wpływ na leczenie pacjentów z nowotworami.
Znaczenie regulacji pH w terapii nowotworowej
Regulacja pH jest kluczowa dla zachowania funkcji komórkowych i fizjologicznych. Zmiany w równowadze pH mogą prowadzić do patologicznych stanów, w tym nowotworów. Komórki czerniaka mogą proliferować i unikać apoptozy w warunkach obniżonego pH zewnątrzkomórkowego, co jest efektem zwiększonego metabolizmu glukozy i produkcji kwasu mlekowego. Opracowane nanocząsteczki PLGA załadowane esomeprazolem mają na celu alkalizację wnętrza komórek czerniaka, co może prowadzić do zmniejszenia ich agresywności oraz zwiększenia wrażliwości na terapie.
Wyniki badań nad nanocząsteczkami PLGA załadowanymi esomeprazolem
Przygotowanie i charakterystyka nanocząsteczek
Nanocząstki PLGA zostały przygotowane metodą podwójnej emulsji, co pozwoliło na skuteczne załadowanie esomeprazolu. Ostatecznie uzyskano nanocząstki o średnicy około 173 nm, co sprzyja ich internalizacji przez komórki. Badania wykazały, że nanocząstki były szybko internalizowane przez komórki czerniaka, a ich obecność prowadziła do alkalizacji komórkowych przedziałów, co nie miało miejsca w przypadku wolnego esomeprazolu.
Wpływ na komórki czerniaka
Wyniki wskazują, że leczenie komórek czerniaka za pomocą ESO-NP prowadziło do zmniejszenia zawartości melaniny oraz obniżenia ekspresji białek związanych z opornością na terapie, takich jak PD-L1. Zmiany te sugerują, że esomeprazol może wpływać na mechanizmy oporności na terapie nowotworowe poprzez modulację pH wewnątrzkomórkowego.
Reprogramowanie supresyjnych komórek mieloidalnych
Badania nad supresyjnymi komórkami mieloidalnymi (MDSC) wykazały, że leczenie ESO-NP prowadziło do obniżenia ekspresji markerów związanych z immunosupresją, takich jak PD-L1 i CD206. Zauważono także wzrost ekspresji cząsteczek ko-stymulacyjnych, co sugeruje, że nanocząstki te mogą reprogramować MDSC, poprawiając w ten sposób odpowiedź immunologiczną w kontekście terapii nowotworowej.
Dyskusja nad wynikami i ich implikacje kliniczne
Opracowane nanocząstki PLGA załadowane esomeprazolem mogą stanowić nową strategię terapeutyczną w leczeniu czerniaka oraz innych nowotworów, gdzie immunosupresja odgrywa kluczową rolę w oporności na terapie. Regulacja pH wewnątrzkomórkowego oraz zmniejszenie ekspresji białek związanych z opornością na terapie otwierają nowe możliwości w kontekście immunoterapii.
Podsumowanie i przyszłe kierunki badań
Badania wskazują, że ESO-NP mogą poprawić odpowiedź na terapie immunologiczne, co może mieć znaczenie kliniczne dla pacjentów z czerniakiem. Niemniej jednak, dalsze badania, w tym badania in vivo, są niezbędne do potwierdzenia skuteczności oraz bezpieczeństwa tej strategii terapeutycznej. W przyszłości warto również zbadać potencjalne zastosowanie tej technologii w innych typach nowotworów.
Bibliografia
Cerioli Nicola, Bououdina Wissem, Mereu Alessandro, Natsaridis Evangelos, Salsetta Jeannette, Cova Agata, Lupoli Gianpiero, D’Angelo Elisa, Rivoltini Licia, Figdor Carl G., Huber Veronica and Tagit Oya. Reprogramming the melanoma and immunosuppressive myeloid cells with esomeprazole-loaded PLGA nanoparticles. iScience 2024, 28(1), 1524-1535. DOI: https://doi.org/10.1016/j.isci.2024.111559.
