Медицина

Создана универсальная система доставки лекарств в раковые опухоли

Zheng Lab/Penn State University

Исследователи из России и Франции разработали светочувствительную систему на основе стволовых клеток для адресной доставки лекарств. Она переносит лекарственные препараты в опухоль, где может высвобождать их при действии инфракрасного излучения. Статья ученых опубликована в журнале Biomaterials Science.

Для лечения онкологических заболеваний сегодня используют химиотерапию — в виде индивидуального вида лечения или в составе комплексной терапии. При этом в организм пациента вводятся большие дозы различных препаратов. Из-за этого есть риск того, что пациент умрет не от рака, а от побочных эффектов химиотерапии.

Для решения этой проблемы ученые со всего мира сегодня разрабатывают системы адресной доставки лекарственных средств, которые могли бы контролируемо высвобождать препараты в местах расположения опухолей.

В своей новой работе ученые из Университета ИТМО, СПбПУ, ТПУ и Университета Лотарингии взяли за основу стволовые клетки, которые способны к патотропизму — направленному движению в очаг новообразования. Напрямую «нагрузить» такие клетки токсичным противоопухолевым препаратом нельзя, так как это плохо повлияет на их биологические функции.

Значит, лекарства нужно сначала «закрыть» от контакта с клетками, а потом загрузить в них. Для этого российские ученые создали специальные полиэлектролитные капсулы размером меньше микрона на основе полимеров и диоксида кремния. После заключения в них лекарств полученные субмикрокапсулы были введены в стволовые клетки. Полученные таким образом структуры могут разрушаться под действием инфракрасного излучения и дистанционно высвобождать лекарство в нужное время и в нужном месте. Для этого надо лишь посветить в место расположения опухоли инфракрасным лазером. 

«Одно из преимуществ нашей системы — ее универсальность, которой удалось добиться за счет изоляции препарата с помощью созданных субмикрокапсул. Если "запаковать" в них другой препарат вместо используемого нами, то не будет необходимости заново проводить все испытания с клетками и проверять, могут ли они мигрировать в зону опухоли. Независимо от того, что мы запаковали в эти капсулы, снаружи это никак не проявляется. Соответственно, для клеток-носителей также не будет разницы, какие капсулы поглощать, и они смогут с той же эффективностью доставить уже другой препарат», — поясняет один из авторов работы, магистрант физико-технического факультета Университета ИТМО Олексий Пельтек. 

Эффективность полученных систем ученые протестировали на первичных клетках меланомы. Испытания оказались успешными. Следующим шагом станут эксперименты на модельных животных in vivo, чтобы продемонстрировать эффективность направленной доставки лекарств в условиях, приближенных к реальным.

Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.

Пресс-релизы о научных исследованиях, информацию о последних вышедших научных статьях и анонсы конференций, а также данные о выигранных грантах и премиях присылайте на адрес science@indicator.ru.