В новом исследовании, проведенном учеными Вашингтонского государственного университета (Washington State University), США, впервые продемонстрирована биотехнология, обеспечивающая целевую доставку противоопухолевых препаратов путем присоединения их к клеткам крови. Подобная инновация могла бы позволить проведение направленной терапии при злокачественных новообразованиях соответствующими препаратами, которые оказывают токсический эффект в отношении здоровых тканей организма. Результаты исследования опубликованы в издании «Advanced Materials» 16 мая 2017 г.
Идея дизайна нынешнего исследования обусловлена необходимостью разработки такого способа микромолекулярной целевой терапии при онкологических заболеваниях, который позволил бы обойти защитные барьеры кровеносной сосудистой сети в пределах новообразования, являющейся нередко препятствием в решении этой задачи. Однако в ходе данной работы исследователям удалось присоединить наноразмерные частицы противоопухолевого агента к клеткам лейкоцитарного ряда. Такой вариант решения стал естественным воплощением идеи целевой доставки частиц препарата в зону опухолевого роста.
В исследовании, проводимом на лабораторных животных, ткани с клетками, измененными опухолевым процессом, были имплантированы мышам. На следующем этапе работы животных подвергали воздействию излучения, близкого к инфракрасному диапазону. Влияние указанного фактора обусловливало активацию воспалительного процесса в зоне имплантации опухолевых тканей, запуск реакций иммунореактивности и синтез специфических протеиновых комплексов, что в результате инициировало процессы миграции нейтрофилов в участки тканей с опухолевым ростом. После этого животным инъецировали обработанные специфическими антителами наночастицы золота, что способствовало опосредованному формированию комплексов наночастиц и нейтрофилов. При этом в условиях, когда зону проекции опухолевого роста подвергали воздействию инфракрасного излучения, взаимодействие света с наночастицами золота вызывало тепловую реакцию, инициирующую гибель опухолевых клеток.
Комментируя проведенное исследование, авторы отметили, что нынешняя успешная разработка подхода к доставке терапевтических препаратов в зоны опухолевых новообразований, вероятно, позволит в будущем применять эту технологию для многих антипролиферативных лекарственных средств, таких как, например, доксорубицин. В целом, ученые выразили надежду на то, что новый подход сможет повысить эффективность методов лечения пациентов с онкологическими заболеваниями по сравнению с другими ранее применявшимися технологиями направленной терапии.
- Chu D., Dong X., Zhao Q. et al. (2017) Photosensitization priming of tumor microenvironments improves delivery of nanotherapeutics via neutrophil infiltration. Adv. Mater., May 16 (http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201701021/abstract;jsessionid=58EE14D60CA6D5134E28C769E1AE540C.f03t03).
- Washington State University (2017) First «nanotherapeutics» delivered to a tumor. ScienceDaily, May 15 (https://www.sciencedaily.com/releases/2017/05/170515150657.htm).
Наталья Савельева-Кулик
