Наночастицы против опухолей мозга - 19 Декабря 2010 - Сайт о научно-технической информации

Группа исследователей в сфере «нанотехнологии против онкологии», возглавляемая (по-видимому нашей экс-соотечественницей) Юлией Любимовой из Медицинского центра Cedars-Sinai города Лос-Анджелес, предложила новую эффективную методику борьбы c опухолями головного мозга. Главным ее козырем является использование наночастиц, начиненных антиопухолевыми агентами, подавляющими активность белка laminin-411 – главного стимулятора роста такого рода опухолей. Результаты исследований уже опубликованы в PNAS. Авторы возлагают большие надежды на широкое использование их детища, в связи с чем, они уже создали компанию Arrogene для оперативного внедрения методики в клинические условия.

Девять лет назад ученые из нейрохирургического института Cedars-Sinai's Maxine Dunitz обнаружили тонкое изменение, происходящее в молекулярном составе самого агрессивного типа опухолей головного мозга, глиобластомы мультиформlaminin-411, играет ключевую роль в создании опухолью новых кровеносных сосудов, обеспечивающих ее стабильный рост и распространение. Но на тот момент не существовала технологии, которая заблокировала бы этот белок. (glioblastoma multiforme). В последующих исследованиях они обнаружили, что белок, названный

Сегодня, используя наночастицы как агент доставки лекарственных средств, исследовательская группа создала «нанобиосопряженный» препарат, который может быть доставлен в организм посредством внутривенной инъекции и переноса кровью до опухоли головного мозга. Эта работа, возглавляемая Юлией Любимовой из Медицинского центра Cedars-Sinai города Лос-Анджелес, была опубликована в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Доктор Любимова – научный руководитель одной из 12 основных исследовательских групп в сфере нанотехнологий, направленных против рака, деятельность которой финансируется Национальным Альянсом института онкологии в сфере нанотехнологий против Рака (the National Cancer Institute Alliance for Nanotechnology in Cancer).

Новый нанобиосопряженный препарат включает несколько ключевых компонентов, каждый из которых является мощным антиопухолевым агентом в опухоли головного мозга. Наночастица, которая составляет оболочку этой конструкции, сделана из биоразлагаемого полимера, известного как многояблочная кислота (polymalic acid), которая производится слизистой плесенью, и затем самособирается в наночастицы.

Исследователи добавили к полимерной основе несколько групп молекул, каждая из которых, имеет собственную роль в доставке этой конструкции к опухолям головного мозга и их убийству. Одна группа молекул позволяет получившейся наночастицегематоэнцефалический барьер, в то время как другая помогает наночастице войти в клетку. Третья группа молекул вызывает крошечные отделения в клетках, известные как эндосомы (endosomes), чтобы разорвать наночастицу, и выпустить ее содержимое в цитоплазму клетки. Наконец, еще два различных компонента – олигонуклеотиды (oligonucleotides) являются активными антираковыми агентами, которые останавливают выработку laminin-411. Эти агенты не являются ядовитыми для доброкачественных клеток. пересечь

Исследования, проведенные на лабораторных мышах, показали, что предложенная новая методика борьбы позволяет большому количеству антиопухолевого препарата накапливаться в опухолях, что значительно замедляет рост новых кровеносных судов и опухолей непосредственно. Опухоли у животных получивших нанопрепарат были на 90 процентов меньшими, чем у мышей в контрольной группе.

«Этот нанобиосопряженный препарат отличается от прежних наномедицинских препаратов тем, что он поставляет и выпускает антиопухолевые агенты в пределах опухолевых клеток, но не только на месте опухоли,» – сказала доктор Любимова.

«Созданный в наших исследованиях этот нанобиосопряженный препарат, видится сегодня безопасной и эффективной платформой для доставки лекарств, а также может быть использован в ликвидации дегенеративных условий мозга и в большом количестве других нарушений. Этот препарат мало чувствителен к углекислому газу и воде, нетоксичен для нормальной ткани, и, в отличие от небольшого количества других нанопрепаратов является неиммуногенным (non-immunogenic), что означает, что данное лекарство не подталкивает иммунную систему организма больного к порождению аллергических реакций, которые могут варьироваться от умеренного кашля или сыпи до внезапных опасных для жизни симптомов,» – добавила доктор Любимова.

Она и ее коллеги создали компанию Arrogene, чтобы усовершенствовать эту методику до уровня клинического использования.

Результаты исследований опубликованы в статье:

Hui Dinga, Satoshi Inouea, Alexander V. Ljubimovb,c, Rameshwar Patila, Jose Portilla-Ariasa, Jinwei Hua, Bindu Kondaa, Kolja A. Wawrowskyd, Manabu Fujitab, Natalya Karabalina, Takako Sasakie, Keith L. Blacka, Eggehard Hollera,f,1, and Julia Y. Ljubimovaa, Inhibition of brain tumor growth by intravenous poly(β-l-malic acid) nanobioconjugate with pH-dependent drug release. – Proceedings of the National Academy of Sciences. – October 19, 2010 vol. 107 no. 42 18143–18148; doi: 10.1073/pnas.1003919107.

Статья переведена и отредактирована Филипповым Ю.П.