Новая противораковая стратегия «маскирует лекарства под жиры»
Используя новую технику, которая маскирует противоопухолевые препараты под жиры, исследователям удалось безопасно доставить гораздо более высокие дозы лекарств, чем обычно, к участку раковых опухолей на моделях мышей.
«Это похоже на троянского коня», - говорит профессор Натан Джаннески из Северо-Западного университета в Эванстоне, штат Иллинойс.
Профессор Джаннески говорит о новой стратегии, которую он и его коллеги недавно разработали для доставки противоопухолевых препаратов к участкам опухоли.
Благодаря этому новому подходу, который исследователи протестировали на мышах и который они описывают в исследовательской работе, опубликованной в Журнал Американского химического общества - команда смогла доставить гораздо более высокую дозу обычного химиотерапевтического препарата для поражения раковых клеток.
«[Препарат] выглядит как небольшая приятная жирная кислота, поэтому рецепторы опухоли видят его и приглашают», - объясняет профессор Джаннески. «Затем препарат начинает метаболизироваться и убивает опухолевые клетки», - продолжает он.
Эта новая стратегия, похоже, не только более эффективно доставляет более высокую дозу лекарства к раковым клеткам, но и имеет более низкую токсичность - и, следовательно, меньше побочных эффектов - по сравнению с существующими методами доставки.
Безопасная доставка гораздо более высокой дозы лекарства
«Троянский конь», разработанный профессором Джаннески и его командой, представляет собой длинноцепочечную жирную кислоту, которая может связываться с лекарствами на обоих концах. После связывания с выбранным лекарством соединение затем «скрывается» внутри человеческого сывороточного альбумина, основного белка, присутствующего в плазме крови.
Сывороточный альбумин человека может переносить различные молекулы, в том числе жирные кислоты, легко транспортируя их к разным участкам тела.
«Как будто жирная кислота держит руку на обоих концах: один может схватить лекарство, а другой - белки. Идея состоит в том, чтобы замаскировать лекарства под жиры, чтобы они попадали в клетки, а организм с удовольствием переносил их ».
Проф. Натан Джаннески
Поскольку человеческий сывороточный альбумин обеспечивает множество типов питательных веществ для клеток, рецепторы на поверхности клеток «улавливают» эту информацию и «проглатывают» эти различные молекулы.
Раковые клетки еще более жадные, чем здоровые, поскольку они стремятся расти и распространяться. Таким образом, раковые клетки быстрее поглощают питательные вещества из сывороточного альбумина человека.
По словам исследователей, когда альбумин также содержит скрытые противоопухолевые препараты, раковые клетки по ошибке проглатывают и их. Но как только раковые клетки перерабатывают питательные вещества и скрытый препарат, они умирают.
В текущем исследовании группа исследователей проверила этот подход на мышиных моделях трех типов рака, а именно рака костей, рака поджелудочной железы и рака толстой кишки. Исследователи использовали уже одобренный, широко используемый химиотерапевтический препарат паклитаксел, который они присоединили к специально созданной длинноцепочечной жирной кислоте.
Исследователи обнаружили, что на модели мышей этот тип доставки привел к полному устранению раковых опухолей.
Более того, команда заметила, что эта система позволяет им доставлять в 20 раз более высокую дозу паклитаксела по сравнению с двумя другими лекарственными формами, одобренными Управлением по контролю за продуктами и лекарствами (FDA).
И хотя доза была намного выше, чем обычно, исследователи обнаружили, что новая система доставки также в 17 раз безопаснее, чем другие составы, с меньшим количеством потенциальных побочных эффектов.
«Обычно используемые низкомолекулярные препараты попадают в опухоли и другие клетки. Они токсичны не только для опухолей, но и для человека. Следовательно, в целом эти препараты имеют ужасные побочные эффекты », - отметил профессор Джаннески.
«Наша цель - увеличить количество, попадающее в опухоль, по сравнению с другими клетками и тканями. Это позволяет нам дозировать гораздо большие количества без побочных эффектов, что быстрее убивает опухоли », - объясняет он.
Новое исследование дает надежду на создание более эффективных и безопасных методов доставки противоопухолевых препаратов к опухолям у людей.
