Мишенью таких наночастиц может быть опухоль практически
любого типа, и они способны нести практически любой тип лекарственных
препаратов, объясняет Пола Хэммонд (Paula Hammond), научный сотрудник Института
интегративных исследований рака Дэвида Коха (David Н. Koch Institute for
Integrative Cancer Research) при Массачусетском технологическом институте и
старший автор статьи, опубликованной в журнале ACS Nano.
Как и большинство других наночастиц для доставки
лекарственных препаратов, новые разработанные в MIT наночастицы покрыты
полимерной оболочкой, защищающей их от разрушения в крови. Однако ученые из MIT
добились того, что этот «плащ» спадает с наночастицы, как только она попадает в
окружающую опухоль среду с несколько более высоким уровнем кислотности.
Находящийся под полимерным покрытием слой обнажается и позволяет наночастице
проникать в отдельные опухолевые клетки. По данным, приведенным в статье в ACS
Nano, в организме мышей такие наночастицы циркулируют в крови 24 часа,
накапливаются вблизи опухоли и проникают в ее клетки.
Для создания своих целевых наночастиц ученые использовали
технологию, известную как «послойная сборка» (layer-by-layer assembly). Это
означает, что каждый слой может быть «запрограммирован» на выполнение
определенной функции. После разрушения в кислой среде опухоли внешнего слоя из
полиэтиленгликоля (PEG) начинает действовать положительно заряженный средний
слой наночастицы. Электрический заряд этого слоя помогает преодолеть еще одно
препятствие на пути адресной доставки лекарственного препарата: наночастице
трудно попасть внутрь клеток, но положительные заряды на ее поверхности
помогают ей проникнуть в отрицательно заряженную клеточную мембрану. Однако
такие частицы нельзя вводить в организм без своего рода «плаща», потому что в
противном случае они разрушат и здоровые ткани.
Внутренний слой наночастицы может быть полимером, несущим
противораковый препарат, или квантовой точкой, используемой для визуализации,
или практически всем, что разработчик считает нужным доставить в раковую
клетку, объясняет Пола Хэммонд, являющаяся также профессором химической
инженерии MIT.
Попытки разработать наночастицы, использующие кислотность
опухоли, предпринимаются и другими учеными, но профессор Хэммонд сумела первой
успешно провести испытания на животных. По ее мнению, для перехода к
клиническим испытаниям потребуется 5-10 лет работы.
Сейчас группа профессора Хэммонд занимается созданием наночастицы, способной доставлять несколько полезных грузов. Например, внешний полиэтиленгликолевый слой мог бы нести какой-либо лекарственный препарат или ген, которые сделали бы раковые клетки более восприимчивыми к препарату, находящемуся в ядре наночастицы.
По материалам Lifesciencestoday.ru
Removable
‘cloak’ for nanoparticles helps them target tumors
Комментарии (0)