Xstrahl a récemment installé son 100e irradiateur d'armoire 3D à l'Université Duke, la dernière institution à utiliser le SARRP pour la recherche translationnelle sur les rayonnements. Pour marquer cette étape importante, nous voulions mettre en lumière les intérêts de recherche de Duke ainsi que les faits saillants de quelques-uns des centaines d'autres projets qui ont été réalisés à l'aide de XstrahlL'équipement 3D de.
Xstrahl est fier de connecter des chercheurs de divers publics - y compris des établissements universitaires, des hôpitaux de recherche, des CRO, des sociétés biotechnologiques et pharmaceutiques et d'innombrables équipes interdisciplinaires - pour inspirer la science et faire progresser les soins grâce à des études précliniques guidées par l'image réussies en matière de rayonnement.
Essais cliniques
Un des premiers groupes à utiliser un Xstrahl L'irradiateur guidé par l'image 3D était l'Université de Pennsylvanie (Penn), qui a commencé à utiliser un système SARRP pour la recherche préclinique sur les rayonnements il y a plus de 10 ans. Au cours de sa longue histoire avec le SARRP, Penn a produit plus de 50 publications faisant référence au SARRP (dans des revues telles que Nature, Science Translational Medicine, JCI, etc.) et initié cinq essais cliniques sur la recherche basée sur le SARRP (4 chez l'homme , 1 chez les canidés). Quarante-cinq enquêteurs principaux de sept départements de Penn utilisent le système SARRP, ainsi que trois chercheurs extérieurs à Penn. Penn a reçu 11 subventions du NIH (deux P01, sept R01 et deux R21) ainsi qu'une subvention de la Fondation de la Mark Foundation avec des coûts directs de financement totaux de plus de 22 millions de dollars au cours de ces 11 ans d'histoire. Penn a maintenant également un deuxième SARRP grâce à une subvention de la Fondation.
Radiothérapie pelvienne et collaboration interdisciplinaire
Le Dr Chang-Lung Lee, de l'Université Duke, dont le laboratoire a récemment acquis le SARRP pour soutenir les études de rayonnement pelvien, a expliqué comment il collabore étroitement avec un gastro-entérologue de Duke pour examiner des modèles murins de cancers rectaux. Les recherches du Dr Lee portent sur le mécanisme moléculaire de la rectite radique, dans le but de développer de nouveaux radioprotecteurs pour éliminer la rectite radique chez les patients. Il a expliqué comment lui et son collègue peuvent utiliser le même protocole de radiothérapie pour étudier à la fois la réponse des tissus normaux et la réponse du cancer du rectum aux rayonnements. Le Dr Lee a déclaré que le système d'imagerie CT de SARRP lui permettra de mieux identifier la tumeur rectale dans le modèle de souris, afin qu'il puisse fournir un traitement plus précis dans son enquête.
ER+ Recherche sur le traitement du cancer du sein
Le SARRP a également joué un rôle déterminant dans la recherche sur le traitement du cancer du sein ER+. Dans une étude récente, Radiotherapy Delivered Before CDK4/6 Inhibitors Mediates Superior Therapeutic Effects in ER+ Breast Cancer, les chercheurs ont comparé diverses formes de traitement, notamment la radiothérapie, le palbociclib oral et une combinaison des deux. Les chercheurs ont découvert que la radiothérapie administrée avant les inhibiteurs de CDK4/6 avait des effets antinéoplasiques supérieurs par rapport aux autres schémas thérapeutiques.1
Recherche sur la maladie d'Alzheimer
Au-delà des études sur le cancer, XstrahlLes irradiateurs 3D de ont également contribué à la recherche sur la maladie d'Alzheimer. À l'hôpital William Beaumont, des chercheurs ont été les pionniers de l'utilisation de rayonnements à faible dose comme traitement potentiel de la maladie d'Alzheimer. Ils ont utilisé le SARRP pour faciliter une technique d'irradiation de l'hémi-cerveau de sorte qu'une moitié du même cerveau agisse comme témoin pour le côté irradié. La recherche a montré une réduction significative des plaques amyloïdes-bêta et de la protéine tau dans le cerveau irradié, ce qui a conduit à une amélioration de la cognition chez les modèles murins. Ces données ont conduit à un essai de faisabilité de phase I sur le rayonnement à faible dose du cerveau entier pour la maladie d'Alzheimer, qui est actuellement reproduit à l'Université du Commonwealth de Virginie, à l'Université de Genève et en Corée du Sud. George Wilson, PhD, chef de la biologie des rayonnements à Beaumont, a commenté : "c'est une idée très nouvelle, et la beauté du SARRP est de pouvoir faire ces irradiations très distinctes de l'hémi-cerveau pour voir l'effet directement."
Médecine régénérative
XstrahlL'irradiateur 3D de a également joué un rôle dans la recherche innovante sur la biologie des cellules souches à l'Institut d'onco-physique de l'Albert Einstein College of Medicine. L'institut a été l'un des premiers contributeurs dans le domaine de la médecine régénérative. Grâce au SARRP, les chercheurs d'Einstein ont été les premiers à montrer que les cellules parenchymateuses, comme les cellules souches hépatiques ou les hépatocytes adultes, ainsi que les cellules endothéliales peuvent se greffer et se repeupler dans un organe irradié. En appliquant un rayonnement focal à l'aide de SARRP, puis en réalisant des expériences sophistiquées de thérapie cellulaire, ce groupe de chercheurs a pu découvrir des alternatives à la greffe d'organe orthotopique.
Biologie translationnelle des rayonnements
Au Centre Patrick G. Johnston pour la recherche sur le cancer de l'Université Queen's, à Belfast, au Royaume-Uni, le SARRP a été utilisé dans le programme de recherche avancée en radiothérapie dans trois domaines d'études : thérapies combinées médicamenteuses RT, technologies et imagerie de radiothérapie, et modélisation d'essais cliniques. Le Dr Karl Butterworth de Queen's Belfast a expliqué : « SARRP a vraiment eu un impact significatif dans notre laboratoire. La capacité de cibler avec précision de petits volumes avec le guidage par image n'était pas possible auparavant et nous évoluons maintenant constamment nos approches pour tirer parti de la technologie à son potentiel maximum. De toute évidence, notre capacité à fournir des traitements de radiothérapie cliniquement pertinents dans des modèles précliniques a fait un grand pas en avant. Concernant les opportunités futures pour SARRP, le Dr Butterworth a déclaré que lui et son équipe cherchaient à établir une plate-forme de test de phase 0 robuste pour de nouvelles combinaisons médicament-RT et à étudier de nouveaux paradigmes radiobiologiques basés sur des données du monde réel et des résultats d'essais cliniques pour fournir des traitements de radiothérapie innovants .
Perspectives d'avenir pour SARRP-FLASH
Enfin et surtout, nous serions négligents de parler de l'avancement de la recherche sur les rayonnements à l'aide d'irradiateurs 3D sans mentionner notre collaboration en cours avec l'Université Johns Hopkins (JHU). JHU a été le pionnier de l'irradiation 3D avec l'invention du SARRP et travaille en étroite collaboration avec Xstrahl aujourd'hui sur un nouveau système SARRP-FLASH. L'enthousiasme grandit déjà quant aux possibilités que recèlent les recherches futures. Drs. John Wong et Mohammad Rezaee, de JHU, ont présenté des recherches préliminaires sur SARRP-FLASH lors de la réunion annuelle de cette année de la Radiation Research Society et de l'American Society for Radiation Oncology (ASTRO) en octobre 2021. Ils ont montré des preuves claires de l'effet FLASH-RT dans le modèle animal initial.
Le Dr Lee, le chercheur avec qui nous avons parlé à Duke, a déclaré qu'il pense que les chercheurs seront très intéressés par la nouvelle technologie pour mieux comprendre la biologie. "Si vous avez un modèle FLASH-RT robuste qui fonctionne pour irradier les tumeurs très précisément, je pense que c'est énorme", a expliqué Lee. "Je pense que cela ouvrira beaucoup de directions et de collaborations à l'avenir", a-t-il ajouté.
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Pour en savoir plus sur ces études et d'autres utilisant SARRP ou XenX, veuillez visiter le Xstrahl Centre de ressources en ligne.
1Giulia Petroni, Aitziber Buque, Takahiro Yamazaki, Norma Bloy, Maurizio Di Liberto, Selina Chen-Kiang, Silvia C. Formenti, Lorenzo Galluzzi. La radiothérapie administrée avant que les inhibiteurs de CDK4/6 n'entraînent des effets thérapeutiques supérieurs dans le cancer du sein ER+ ; recherche clinique sur le cancer ; 1er avril 2021. Volume 3 27, numéro 7.
