Высокоразмерные пространственные технологии широко используются для картирования клеточной и молекулярной организации злокачественных опухолей человека, включая опухолевые антигены и мишени для лекарственных препаратов. Это выявило обширную пространственную гетерогенность целевых белков, но не позволяет количественно оценить само распределение препаратов.
Lu и коллеги недавно применили высокомультиплексную пространственную протеомику к опухолям пациентов, получавших лечение флуоресцентно меченными антительными терапевтическими средствами. Количественно оценивая пенетрацию и распределение препаратов в клетках специфических фенотипов, этот подход выявил усугубляющие проблемы, которые ограничивают терапевтический успех, поскольку как распределение мишени, так и терапевтического средства крайне вариабельны между пациентами и внутри отдельных опухолей.
Захват макрофагами, стромальные барьеры, различия в васкуляризации и проницаемость эпителия — все эти факторы были ассоциированы с изменением распределения антител. Как и ожидалось, высокодесмопластические раки поджелудочной железы демонстрировали плохую доставку препаратов, и схожие микроокружения, богатые фибробластами и внеклеточным матриксом (ECM), также были идентифицированы в плоскоклеточных карциномах головы и шеи (HNSCC) как широко распространенные барьеры для доставки препаратов.
Предоставляя стратегию измерения распределения препаратов на уровне отдельных клеток, эта работа указывает на возможности предсказания этих барьеров в персонализированной медицине и разработки препаратов, которые их преодолевают, как клинически значимую границу развития онкологии.