Новые публикации
Покрытие наночастиц улучшает доставку противораковых препаратов и снижает побочные эффекты
Последняя редакция: 22.11.2024
Весь контент Web2Health проверяется медицинскими экспертами, чтобы обеспечить максимально возможную точность и соответствие фактам.
У нас есть строгие правила по выбору источников информации и мы ссылаемся только на авторитетные сайты, академические исследовательские институты и, по возможности, доказанные медицинские исследования. Обратите внимание, что цифры в скобках ([1], [2] и т. д.) являются интерактивными ссылками на такие исследования.
Если вы считаете, что какой-либо из наших материалов является неточным, устаревшим или иным образом сомнительным, выберите его и нажмите Ctrl + Enter.
Недавнее исследование Университета Миссисипи предполагает, что «ложка сахара» может действительно помочь лекарству работать эффективнее, снижая при этом вредные побочные эффекты лечения рака.
Вместо буквальной ложки сахара исследователи использовали гликополимеры — полимеры, изготовленные на основе природных сахаров, таких как глюкоза, чтобы покрыть наночастицы, доставляющие противораковое лекарство непосредственно в опухоль. Они обнаружили, что гликополимеры предотвращают прилипание белков к наночастицам, снижая иммунный ответ организма на лечение.
В результате организм лучше реагировал на терапию.
«Основная проблема заключается в том, что препараты против рака невероятно токсичны», — пояснил Томас Верфель, доцент биомедицинской инженерии.
«Терапевтическое окно этих препаратов очень узкое: доза, при которой они эффективны, практически равна дозе, при которой они становятся токсичными. И как только доза становится достаточной для уничтожения опухоли, она также вызывает токсичность и многочисленные нежелательные эффекты, которых мы стараемся избежать.
Почему это происходит? Потому что только малая часть лекарства достигает опухоли — в большинстве случаев менее 1%; более 99% попадает в другие части тела.»
Томас Верфель, доцент биомедицинской инженерии, Университет Миссисипи
Такая утечка токсичных препаратов в другие части организма может вызвать серьезные состояния, такие как лейкемия, аллергические реакции и даже развитие новых видов рака. Однако если большее количество лекарства будет достигать опухоли, побочные эффекты могут быть снижены.
Преимущества гликополимеров
Верфель и Кеннет Хулугалла, аспирант биомедицинской инженерии из Канди, Шри-Ланка, опубликовали свои результаты в журнале ACS Nano в октябре.
Наночастицы — частицы размером менее одной тысячной ширины человеческого волоса — показали себя эффективным средством для лечения рака, доставляя лекарства прямо в опухоль. Однако белки, включая те, которые вызывают иммунный ответ, склонны скапливаться вокруг наночастиц, что заставляет организм маркировать лечение как чужеродное.
Это иммунное сопротивление снижает эффективность лекарства.
«На протяжении последних 30 лет полиэтиленгликоль (PEG) был золотым стандартом для защиты этих частиц от иммунного ответа», — отметил Хулугалла.
Однако PEG-основные покрытия теряют эффективность после первого использования: иммунная система начинает быстро распознавать препарат как чужеродный, что мешает его попаданию в опухоль.
Гликополимеры, напротив, лишены этого недостатка.
«Наши результаты показывают, что наночастицы с покрытием из гликополимеров значительно снижают нежелательные иммунные реакции, при этом резко улучшая доставку лекарств как в клеточных, так и в животных моделях. Это исследование может стать важным шагом на пути к созданию более эффективных методов лечения рака.»
Исследования на животных
Верфель и Хулугалла протестировали наночастицы с гликополимерным покрытием на мышах с раком груди и обнаружили, что больше наночастиц достигало опухолей по сравнению с частицами, основанными на PEG. Следующим этапом их исследования станет загрузка этих наночастиц лекарственными средствами и проверка их эффективности против рака.
«В долгосрочной перспективе мы хотим не только изучать это явление с точки зрения защиты, но и работать над активным направлением наночастиц в опухоли,» — отметил Верфель.
«Мы уже наблюдаем, что гликополимеры меньше стимулируют иммунную систему, частицы дольше остаются в организме и лучше достигают опухоли. Это прекрасно.
Но следующим шагом должно стать изучение того, как мы можем целенаправленно воздействовать на опухоли. Какие биологические маркеры мы можем использовать, чтобы большее количество частиц или лекарств накапливалось в опухоли? Эти вопросы сейчас находятся в центре нашего внимания.»
Исследование было опубликовано в ACS Nano.