;

Наночастицы повышают уязвимость раковых клеток

Наночастицы повышают уязвимость раковых клеток

Исследователи разработали способ повысить восприимчивость опухолевых клеток к определенным препаратам. Для этого клетки новообразования перед введением лекарственного средства покрываются наночастицами. 

В последние годы исследователи изучили не только генетические и биохимические особенности раковых клеток, но и физические характеристики, способствующие прогрессированию болезни. Твердые (солидные) опухоли отличаются повышенной плотностью и измененным кровотоком, что способствует их росту. Группа ученых MIT решили изучить влияние физических сил на реакцию раковых клеток в отношении экспериментального препарата TRAIL. Он представляет собой белок, экспрессируемый на разных клетках иммунной системы. TRAIL является членом семейства факторов некроза опухолей, которые связываются с определенными рецепторами на клеточных мембранах, с помощью чего запускается апоптоз или запрограммированная гибель клеток. 

Исследователи прикрепили к поверхности клеток крошечные частицы из биоразлагаемых полимеров (PLGA). Словно шарики на струне, частицы постоянно вибрируют с потоком крови и повышают восприимчивость клетки к сигналам клеточной смерти. В исследовании с участием мышей прикрепление наночастиц с последующим введением TRAIL убивало метастатические опухолевые клетки в кровотоке, а также тормозило рост солидных опухолей. При этом эффективнее всего оказались наиболее крупные частицы (размером 1 мкм). Чем больше частиц было прикреплено к поверхности клеток, тем больше их погибло. 

«По-видимому, при такой стратегии лечения гибнут только опухолевые, но не здоровые клетки, считает ведущий автор работы Майкл Митчелл (MichaelMitchell), научный сотрудник Института Коха MIT. Вокруг раковых клеток всегда присутствуют молекулы. При прикреплении наночастиц молекулы «сплющиваются», что облегчает взаимодействие TRAIL с рецепторами на поверхности клетки. Эффективность препарата увеличилась на 50%, что позволило уничтожить до 90% опухолевых клеток у мышей». 

В настоящее время исследователи MIT изучают возможность применения этого подхода в сочетании с другими препаратами, которые вызывают так называемую «цитокиновую бурю» резкое увеличение выработки провоспалительных белковых веществ (цитокинов). Повышение содержания этих веществ в определенной области привлекает большое количество иммунных клеток, что позволяет эффективнее бороться с патогенами.