Новости химической науки > От «маячка» к персонализированной терапии

Представьте препарат, который не только показывает, где находится опухоль, но и позволяет доставить туда «снаряд» с радиоактивным зарядом, щадя при этом здоровые ткани. Это не фантастика, а реальность современной ядерной медицины. Концепция тераностики объединяет диагностику и терапию, и сегодня она переживает настоящий расцвет, открывая новую эру персонализированной онкологии.

Тераностика: два в одном

В основе концепции тераностики лежит использование двух версий одной молекулы-вектора, нацеленной на специфический маркер раковой клетки. Первая, диагностическая, несет изотоп, который можно «увидеть» на сканере (гамма- или позитрон-излучатель). Вторая, терапевтическая, содержит мощный бета- или альфа-излучатель, который разрушает опухолевые клетки. Сама молекула-вектор действует как система наведения, доставляя изотоп точно к мишени. Одобрение таких препаратов, как [¹⁷⁷Lu]Lu-DOTA-TATE (Lutathera®) для нейроэндокринных опухолей и [¹⁷⁷Lu]Lu-PSMA-617 (Pluvicto®) для метастатического рака предстательной железы, стало поворотным моментом, подтвердившим эффективность этого подхода и стимулировавшим бурное развитие всей области.

От «золотого стандарта» к новым горизонтам

Долгое время основными «рабочими лошадками» тераностики были препараты, нацеленные на соматостатиновые рецепторы (SSTR) при нейроэндокринных опухолях и на простат-специфический мембранный антиген (PSMA) при раке простаты. Однако сегодня исследователи активно ищут новые мишени, которые позволят лечить более широкий спектр опухолей.

Особенно многообещающей выглядит мишень FAPI (Fibroblast Activation Protein Inhibitor). Фибробласты, ассоциированные с опухолью, являются частью стромы (соединительной ткани) большинства злокачественных новообразований. Это делает FAPI-препараты потенциально универсальными: их можно использовать для диагностики и терапии рака легких, молочной железы, поджелудочной железы и многих других локализаций, где PSMA или SSTR неактивны. По данным клинических исследований, FAPI-агенты на основе [⁶⁸Ga]Ga-FAPI могут быть более чувствительными, чем «золотой стандарт» диагностики — [¹⁸F]F-ФДГ (фтордезоксиглюкоза), и имеют потенциал вытеснить его в некоторых областях. Разработка препарата [¹⁸F]FAPI-74 уже вышла на III фазу клинических испытаний для гастроэзофагеальных и панкреатических опухолей, что подтверждает высокий клинический интерес к этому направлению.

Другая перспективная мишень — GRPR (рецептор гастрин-высвобождающего пептида). Он особенно интересен для ранней диагностики рака простаты, когда экспрессия PSMA еще низка. Более того, в отличие от PSMA, GRPR не экспрессируется при доброкачественной гиперплазии (аденоме) простаты, что дает потенциальную возможность для более точной дифференциальной диагностики с использованием препаратов на основе [⁶⁸Ga]Ga-NOTA-RM26 или [⁹⁹ᵐTc]Tc-демобесан.

Исследователи не ограничиваются одной мишенью. Всё большее внимание привлекают мультитаргетные препараты, способные связываться одновременно с двумя разными рецепторами на опухолевой клетке. Например, уже ведутся доклинические и клинические исследования радиофармпрепаратов, нацеленных одновременно на FAPI и интегрины ([⁶⁸Ga]Ga-FAPI-RGD), или на GRPR и интегрины ([⁶⁸Ga]Ga-RGD-RM26-03). Это может повысить специфичность накопления препарата в опухоли и снизить риск развития резистентности.

В поисках идеального изотопа: α и новое поколение β

Хотя [¹⁷⁷Lu] (бета-излучатель) остается «золотым стандартом» терапии, научные поиски направлены на создание еще более эффективных и безопасных препаратов. Всё большее внимание привлекают α-излучатели, такие как [²²⁵Ac]. α-частицы обладают гораздо большей энергией, чем β-частицы, и при этом имеют короткий пробег в ткани. Это позволяет доставлять мощный разрушительный заряд непосредственно в опухолевую клетку, практически не повреждая окружающие здоровые ткани. Это особенно важно для лечения мелких метастазов и микроскопических очагов.

В клинических исследованиях [²²⁵Ac] показывает впечатляющие результаты. Например, при лечении нейроэндокринных опухолей с помощью [²²⁵Ac]Ac-DOTATATE частота объективного ответа достигла 50% в группе из 121 пациента. При этом у пациентов, ранее отвечавших на β-терапию, этот показатель достигал 70,4%. Другие α-излучатели, такие как [²¹²Pb], [²¹³Bi] и [²²⁷Th], также находятся на разных стадиях доклинической и клинической разработки.

В российской практике α-терапия также находит применение. Так, в МРНЦ им. А.Ф. Цыба и Институте ядерной медицины в Химках изучается использование [²²⁵Ac]Ac-PSMA у пациентов с метастатическим кастрационно-резистентным раком предстательной железы. Кроме того, для лечения костных метастазов применяются [¹⁵³Sm] и [²²³Ra].

Интересно, что в некоторых исследованиях отмечается, что альфа-терапия может не только разрушать опухоль, но и стимулировать противоопухолевый иммунный ответ, делая лечение еще более эффективным.

Преодолевая барьеры: будущее тераностики

Несмотря на впечатляющий прогресс, широкому внедрению тераностики препятствуют несколько факторов: сложность и дороговизна производства радиоизотопов, необходимость в специальном оборудовании и высококвалифицированных кадрах, а также сложности с регуляторным одобрением новых препаратов. Однако ученые находят креативные решения. Например, активно развиваются подходы с использованием изотопных пар — химических «близнецов» для диагностики и терапии. Это позволяет максимально точно спланировать дозу терапии на основе диагностических данных, так как биораспределение изотопов в паре практически идентично. Примером служит пара [⁴³Sc]/[⁴⁷Sc] для терапии, нацеленной на PSMA, или перспективная пара [¹³³La] (диагностический аналог) и [²²⁵Ac] (терапевтический), где [¹³³La] имитирует поведение [²²⁵Ac] благодаря схожим химическим свойствам. Также активно развивается направление мультитаргетных препаратов для повышения специфичности и снижения резистентности.

В России также ведутся собственные разработки. Ученые Томского политехнического университета создали первую отечественную тераностическую пару для диагностики и терапии рака предстательной железы на основе соединения BQ-ПСМА. В зависимости от применяемого изотопа ([⁹⁹ᵐTc] для диагностики или [¹⁷⁷Lu] для терапии) на основе этой молекулы синтезируется соответствующий радиофармпрепарат. Препараты успешно прошли первую фазу пилотных клинических исследований.

Разрабатываются также радиогибридные системы — уникальные молекулы, способные связывать два разных химических элемента (например, для диагностики и терапии) одновременно, что дает небывалую гибкость в дизайне тераностических препаратов. Примером такого подхода служит пара [⁶⁸Ga]/[¹⁷⁷Lu]-NYM096, нацеленная на карбоангидразу IX при метастатическом почечно-клеточном раке, которая уже прошла первые клинические испытания.

Тераностика — это не просто научная концепция, а стремительно развивающаяся реальность. С каждым годом появляются новые мишени, новые изотопы и новые, более умные молекулы, приближая нас к медицине, где лечение подбирается индивидуально под каждого пациента и его опухоль.

Источники:

1. Advances in Preclinical Research of Theranostic Radiopharmaceuticals in Nuclear Medicine. ACS Publications

2. Theranostics 2025. Theranostics Journal

3. Multitargeted radiopharmaceuticals table. NIH/PMC

4. Targeted alpha therapy review. ScienceDirect

5. Scandium theranostic pair. ACS Molecular Pharmaceutics

6. Конференция по тераностике в Химках. Remedium

7. Theranostics in nuclear medicine: the era of precision oncology. Springer

8. FAPI-74 Phase 3 trials presentation. SOFIE

9. Alpha therapy for neuroendocrine tumors. Pharmaceuticals

10. Российская тераностическая пара для рака простаты. Sci-Ru

11. CAIX-targeting theranostic pair for kidney cancer. Technology Networks

метки статьи: #медицинская химия, #радиохимия и химия высоких энергий