Молодые ученые из ИТМО разрабатывают новый метод борьбы с раком

Исследователи из ИТМО, Сколтеха и МФТИ предложили новый подход к лечению рака — фототермическую иммунотерапию. Метод позволяет с высокой точностью управлять иммунным ответом внутри самой опухоли.

Ученые Лидия и Ван Гулинян рассказали о своей работе в новом выпуске подкаста «Легко ли быть молодым». Лидия училась в Красноярске, затем поступила в магистратуру ИТМО, где присоединилась к научной группе. Ван, который ранее занимался физикой взаимодействия лазера с металлами, переквалифицировался в биофизику.

«Из-за того, что у меня накопилось достаточно большое количество знаний по физике взаимодействия лазера с веществом, не очень сложно переквалифицироваться из человека, который работает с металлами, в того, кто работает с клетками», — объясняет Ван. Сегодня он отвечает за оптическую часть проекта: помогает выстраивать эксперименты и подбирать лазерные источники.

Разработка началась в рамках программы «Клевер», объединившей исследовательские группы ИТМО, Сколтеха и МФТИ. Как вспоминает Лидия, готового решения не существовало: «Это действительно был брейншторм. Мы пытались придумать, что же можем предложить и в чем можем объединиться тремя исследовательскими группами».

Выживание злокачественной опухоли зависит от ее способности перестраивать микроокружение. Ключевую роль играют макрофаги — клетки врожденного иммунитета. Внутри опухолевой ткани они меняют поведение и вместо борьбы способствуют росту новообразования. Суть нового метода — воздействовать на макрофаги и помогать им «перейти на сторону добра», объясняет Лидия.

В отличие от химиотерапии, которая воздействует и на здоровые ткани, фототермическая иммунотерапия предполагает адресную доставку препарата. После введения капсул в опухоль на них воздействуют лазером — они нагреваются и разрушают оболочку, высвобождая иммуномодулятор точно в нужном месте.

По словам Лидии, такой подход минимизирует урон для пациента: «Мы работаем на то, чтобы все-таки минимизировать тот урон, который человек может получить, если он будет получать в чистом виде химиотерапию или проходить курс лучевой терапии. Сделать вот как-то чуть-чуть полегче».

Научная группа уже провела испытания на мышах с меланомой. Ван объяснил выбор модели: «Этот вид рака доступен, потому что находится на поверхности, соответственно, до него добраться гораздо проще». В течение нескольких недель ученые наблюдали за уменьшением опухоли.

До первых клинических испытаний на пациентах, по оценкам ученых, осталось 10–15 лет. Они признают, что онкология — чувствительная тема, и реакция бывает чрезмерной. Ван отмечает: «Наверное, такая глобальная цель — делать что-то, что будет изо дня в день упрощать жизнь кому-то. Заболевание страшное, но мы для того и есть, чтобы с этим разбираться».

В подкасте «Легко ли быть молодым» также обсуждаются другие темы: чем измерять интеллект в эпоху ИИ, эксперимент с вопросами петербуржцам, космические оранжереи для полетов на Марс, заражение птиц в Ленобласти, использование нейросетей школьниками, роль памяти в современном мире и сравнение советского школьника с зумером.