П'ятирічне дослідження під керівництвом біолога Рити Фіор (Rita Fior) з Фонду Шампалімо стане першим рандомізованим дослідженням, у якому пацієнти отримуватимуть ліки, попередньо протестовані на ембріонах риби-зебри, в які були імплантовані ракові клітини пацієнтів. Ретроспективні дослідження показали, що так звані аватари (персоналізовані моделі) риб можуть визначити успішні методи лікування, якщо вони будуть створені заздалегідь, і тепер Фіор з колегами хочуть з'ясувати, наскільки такий підхід може бути корисним для пацієнтів.
Вже існує безліч інших аватарів раку: миші, фруктові мухи та клітинні культури — всі вони покликані слугувати як персоналізовані випробувальні системи для визначення того, як терапія вплине на пухлини пацієнтів, але всі вони мають свої обмеження.
Відмінності в пухлинах пацієнтів — генетика, метаболізм і потенціал росту — можуть зробити вибір правильного лікування раку складним завданням для онкологів. Оскільки може бути доступно кілька майже рівноцінних варіантів, пацієнтам доводиться проходити одну шкідливу терапію за іншою, щоб знайти ту, що допоможе. Іноді зробити правильний вибір допомагає геномний аналіз, але навіть якщо рак пацієнта має мутації, що вказують на вибір конкретного лікування, немає жодної гарантії, що пацієнт відповість на терапію.
У пошуках кращої альтернативи лабораторія Фіор вже майже десять років вивчає аватарів риби-зебри. Дослідники виділяють ракові клітини у пацієнта, мітять їх флуоресцентними мітками в лабораторії та пересаджують у прозорі ембріони риби-зебри, які природно ростуть поза тілом матері. У воду, де живуть рибки, можуть додавати ліки від раку або застосовувати опромінення, а потім спостерігати за флуоресцентними пухлинними клітинами, щоб визначити, чи буде пухлина пацієнта чутливою до такого лікування. Не менш важливо, що, демонструючи варіанти, які не спрацюють, аватари можуть позбавити пацієнтів потенційно токсичних і водночас безрезультатних методів лікування.
У докладі, опублікованому в журналі Nature Communications, вчені описали створення аватарів риби-зебри для групи з 55 пацієнтів і призначення рибам того ж типу хіміотерапії, яку отримували пацієнти. Для 50 пацієнтів риби точно «прогнозували» результат лікування. Додатковою перевагою є те, що аватари можуть виявляти ключові характеристики пухлин, наприклад, ймовірність їх метастазування.
Прихильники риби-зебри стверджують, що їх аватари мають унікальне поєднання переваг. Подібно до клітинних культур, вони дають швидкі результати — протягом 10 днів, а час дуже важливий для прийняття клінічних рішень.
Риби-зебри більше схожі на людей, ніж клітинні культури, і їх вирощування набагато дешевше, ніж вирощування мишей. Маленькі прозорі ембріони легше піддаються аналізу. Можна розглядати всю тварину під мікроскопом і легко знаходити метастази в її тканині.
Коли йдеться про визнання з боку онкологів, аватари риби-зебри все ще «пливуть проти течії». Лікарі ще трохи опираються роботі з рибами, але це дослідження може стати революційним, якщо воно доведе додаткову цінність для тієї групи пацієнтів, для яких подальші варіанти неясні.