La radiación se emplea comúnmente en hospitales de todo el mundo para tratar tumores, normalmente utilizando haces de rayos gamma de fotones de alta energía, con un alcance relativamente largo, que penetran todos los tejidos en el camino hacia y desde el tumor. Esto provoca daños sustanciales en los tejidos sanos y, con demasiada frecuencia, produce malos resultados. Es mucho más complicado trabajar con una partícula alfa, que consta de dos protones y dos neutrones unidos y similar a un núcleo de helio-4, en medicina porque es extremadamente poderosa, pero tiene un alcance efectivo muy corto.
Recientemente visitamos las oficinas de Alpha TAU , una empresa con sede en Jerusalén, que ha implementado la radiación alfa en el tratamiento de tumores sólidos mediante la utilización de un novedoso proceso de fabricación para preparar los llamados implantes radiactivos Alpha DaRT, desarrolló un software especializado que planifica el tratamiento y dispositivos de administración que se basan en herramientas de biopsia de uso común y unen una serie de otras tecnologías que ayudan a convertir fuentes radiactivas exóticas en asesinas de tumores.
Gracias al apoyo de Biomed Israel , la conferencia internacional líder en ciencias biológicas y tecnología de la salud en Israel (ver más abajo sobre el próximo evento), disfrutamos de un recorrido con Ronen Segal, director de tecnología de Alpha Tau, por la sede, el desarrollo y instalación de fabricación.
Ronen nos contó una historia sobre el profesor Itzhak Kelson, el coinventor de la tecnología central en la que se basa la empresa, que era jefe del departamento de física de la Universidad de Tel Aviv. Tenía ideas interesantes sobre el uso de radiación alfa durante la fabricación de microchips, pero las regulaciones sobre materiales radiactivos pusieron fin a esa idea. Luego, el Prof. Kelson centró su mirada en la medicina, junto con el co-inventor Prof. Yona Keisari, y se le ocurrió la idea de difundir átomos que emiten partículas alfa a través de un tumor, lo que en esencia aumenta el rango efectivo de radiación alfa y lo hace práctico. para uso clínico.
El resultado fue el Alpha DaRT, un cilindro de acero inoxidable sembrado con átomos de radio-224. El radio-224 se desintegra mediante una serie de pasos durante los cuales se liberan partículas alfa. Si bien las partículas alfa en sí no viajan más allá de las 50 micras en el tejido biológico, los átomos en la cadena de desintegración pueden difundirse a través del tejido hasta varios milímetros, ampliando sustancialmente el rango efectivo.
La tecnología tuvo una oportunidad cuando se fundó una empresa llamada Althera, pero debido a la incapacidad de financiar ensayos clínicos, la empresa dejó de existir justo cuando las cosas se estaban poniendo interesantes. Algunos años más tarde, en 2015, Uzi Sofer, director ejecutivo de la empresa, fundó Alpha TAU para darle a la tecnología otra oportunidad de demostrar su valía. La empresa compró todas las patentes relacionadas, firmó acuerdos de regalías con diferentes instituciones de investigación involucradas y recaudó fondos sustanciales para seguir adelante. En 2022, la empresa salió a bolsa en el NASDAQ y recaudó unos 100 millones de dólares más. (NASDAQ: DRTS )
La nueva empresa desarrolló Alpha DaRT hasta convertirlo en un producto y organizó un proceso de fabricación en su sede de Jerusalén. Obtienen torio-228 del Laboratorio Nacional Oak Ridge del Departamento de Energía de EE. UU., que es un subproducto de la producción de actinio-227 , y extraen radio-224 del torio en descomposición. Utilizando el proceso propio de la empresa, se impregna radio-224 en una varilla de acero para fabricar fuentes Alpha DaRT, que luego se empaquetan en un kit personalizado diseñado para tratar tumores específicos. Un software especial que toma imágenes DICOM de escáneres CT y crea un plan de tratamiento, define la distribución de las fuentes Alpha DaRT dentro del tumor. El objetivo es irradiar la totalidad del tumor sin causar mucho daño a los tejidos sanos más allá de los márgenes. Dado que la radiación alfa provoca la rotura de la doble cadena del ADN, cualquier tumor sólido, independientemente de su oxigenación, e incluso los resistentes a la radiación, que los rayos externos tienen problemas para destruir, debería poder tratarse con la tecnología de Alpha TAU. Además, debido a la naturaleza diferente del tejido sano y canceroso, la radiación alfa producida por las fuentes Alpha DaRT se difunde aproximadamente un milímetro en el tejido sano mientras penetra con un diámetro de hasta cinco milímetros en los tumores, proporcionando un mecanismo de seguridad automático.
Para que la implantación de las fuentes Alpha DaRT sea fácil y precisa, la empresa desarrolló aplicadores específicos y adaptó dispositivos de biopsia existentes, que los médicos ya conocen, para administrar las fuentes radiactivas. Por lo tanto, los cirujanos pueden aprender cómo realizar el procedimiento de implantación en muy poco tiempo, y todo el flujo de trabajo no difiere mucho de realizar una biopsia.
Alpha TAU llevó su tecnología a ensayos clínicos justo cuando COVID se convirtió en una pandemia y los pacientes no querían pasar mucho tiempo dentro de un hospital, lo que ayudó a las clínicas participantes a probar el tratamiento Alpha DaRT, ya que solo toma un par de horas en una sola visita. , en comparación con la cirugía, que puede implicar hospitalización, o radiación externa, que requiere múltiples visitas.
Los resultados de los ensayos clínicos iniciales fueron bastante impresionantes. El primer ensayo en humanos realizado en Israel resultó muy exitoso (2017-2018, finalizado durante la COVID) y publicado en el Red Journal , la revista oficial de la Sociedad Estadounidense de Oncología Radioterápica), en el que participaron muchos pacientes cuyo cáncer reapareció después del tratamiento o cuyas opciones estaban agotados. En el primer estudio hubo una respuesta completa del 78% (sin cáncer residual). El resto de los pacientes tuvieron respuestas parciales. La FDA examinó los datos, los vio prometedores y solicitó un pequeño estudio de viabilidad en EE.UU. con diez pacientes para intentar duplicar los resultados. En este ensayo hubo una respuesta 100% completa.
Paralelamente, la FDA otorgó una designación de dispositivo innovador a Alpha TAU por su tecnología Alpha DaRT para el tratamiento del cáncer de piel sin un estándar de curación y otra designación de dispositivo innovador para GBM (glioblastoma multiforme), un tumor cerebral agresivo, basado exclusivamente en pre -ensayos clínicos.
Gracias a estas designaciones, la firma ahora se está preparando para comenzar un estudio multicéntrico fundamental con 20 sitios en los EE. UU., que actualmente están reclutando pacientes. Se espera que esto conduzca a la aprobación de la FDA para su primera indicación, después de lo cual Alpha TAU planea expandirse a otros tipos de cáncer y regiones geográficas como Europa y Japón. En Israel, la empresa ya cuenta con la aprobación del Ministerio de Salud para tratar a los pacientes.
Un aspecto sorprendente de la tecnología de Alpha TAU es que parece ayudar al cuerpo a desarrollar inmunidad al tipo de cáncer que se trata. En estudios con animales, los investigadores no pudieron reintroducir los mismos tipos de cáncer que se trataron eficazmente antes, pero no tuvieron problemas para desarrollar otros tipos de cáncer en los mismos animales. En humanos, la compañía publicó un estudio de caso de un paciente que tenía varios tumores, cuyo tratamiento estaba programado en diferentes momentos. Pero, una vez tratado el primer tumor, los demás desaparecieron por sí solos, lo que demuestra que existe un posible efecto sistémico que involucra al sistema inmunológico. Además, se demostró un efecto sinérgico en estudios con animales que combinaron Alpha DaRT con inmunoterapia con inhibidores del punto de control anti PD-1.
De hecho, la tecnología de Alpha TAU es bastante interesante y es muy posible que estudios futuros demuestren que es muy eficaz contra todos los tumores sólidos y, con suerte, no sólo como último recurso. Pudimos ver un montón de fotografías de casos de piel y cabeza y cuello tratados con Alpha DaRT, y fueron realmente impresionantes. La compañía ya está ampliando sus instalaciones en Israel para poder suministrar tratamiento a 4.000 pacientes al año, ha establecido una en Massachusetts y tiene planes a más largo plazo que involucran instalaciones en Europa, Japón y más sitios en los Estados Unidos. Esto llevará algún tiempo, ya que existen importantes obstáculos regulatorios cuando se trata de fuentes radiactivas para medicina, pero la compañía ya tiene experiencia en la creación de este tipo de tiendas y está haciendo todo lo posible para seguir adelante.
Alpha TAU supera el desafío logístico de preparar las fuentes Alpha DaRT al crear fuentes personalizadas a medida que su software las determina y las carga en una cantidad de aplicadores que se utilizarán durante cada procedimiento. Luego se envían por correo urgente al hospital con un plazo estricto durante el cual debe completarse el tratamiento, ya que las fuentes radiactivas tienen una vida media corta y no serán lo suficientemente activas si se entregan demasiado tarde. Estos factores requieren que la logística de la empresa funcione sin perder el ritmo para que los pacientes sean tratados de manera oportuna. Las fuentes se producen sabiendo cuándo serán recogidas y entregadas en su destino final, y su tamaño tiene en cuenta este período de tiempo para que estén dentro de su fuerza efectiva óptima después de la implantación. Dos semanas después de la implantación, casi toda la actividad se elimina de la fuente y las fuentes alfa DaRT son solo una pieza de acero inerte y se pueden eliminar mediante un procedimiento inverso.
Esperamos ver a Alpha TAU presentando su tecnología en Biomed Israel , la conferencia internacional líder en ciencias biológicas y tecnología de la salud en Israel. Este año está programado del 16 al 18 de mayo de 2023 en Tel Aviv, y los temas van desde la robótica médica hasta la bioconvergencia y el impacto de la IA en la biofarmacia. Más de 6.000 líderes de la industria, científicos, ingenieros, médicos e inversores asistirán por vigésimo primer año consecutivo a esta conferencia. Es el evento más grande en Israel que reúne a profesionales de la salud y expertos de la industria israelíes con colegas internacionales para trabajar durante tres días consecutivos en oportunidades comerciales, desarrollar asociaciones y buscar nuevas colaboraciones. Cientos de empresas israelíes de ciencias biológicas mostrarán sus productos y tecnologías a asistentes de todo el mundo. Puede encontrar más información en el sitio web de Biomed Israel. La conferencia está copresidida por Ruti Alon, fundadora y directora ejecutiva de Medstrada, Ora Dar, PhD, experta principal en ciencias médicas e innovación en salud, y Nissim Darvish, MD, PhD, socio director de Eliraz Ventures.
Aquí hay un vídeo sobre Alpha DaRT:
Y un caso interesante de cuidado de la piel que fue tratado con Alpha DaRT:
Enlace: página de inicio de AlphaTAU…