Наночастицы повышают эффективность лекарственной терапии

Ученые из Мичиганского центра исследований рака разработали новый метод лечения злокачественных новообразований мозга с использованием наночастиц, несущих специфические противораковые препараты, сообщает Physorg. Этот подход может быть использован также для визуализации и диагностики раковых опухолей.

Одним из наиболее существенных препятствий для эффективного лекарственного воздействия на раковые клетки в мозгу является так называемый «гемато-энцефалический барьер» - набор биохимических и физиологических механизмов, защищающих мозг от проникновения чужеродных, потенциально опасных соединений. В случае химиотерапевтического лечения опухолей мозга эта защита служит плохую службу, препятствуя достижению лекарством (т. е., фактически чужеродным соединением) раковых клеток-мишеней.

Для того чтобы «обмануть» гемато-энцефалический барьер, ученые заключили молекулы лекарственного препарата фотофрина (Photofrin) в сочетании с окисью железа в наночастицы, специфической мишенью которых должны послужить раковые клетки в мозгу. Фотофрин принадлежит к типу препаратов фотодинамической терапии: после его поступления в раковую опухоль и облучения лазером, препарат активируется, а окись железа играет роль контрастного агента, использующегося для улучшения визуализации процесса при помощи магнитного резонанса.

При достижении раковых клеток и после активации лазером, молекулы фотофрина разрушают кровеносные сосуды, питающие опухоль, вызывая гибель раковых клеток от «голода». Свободный фитофрин токсичен и для здоровых тканей, но его доставка при помощи наночастиц может не только «обмануть» защитный барьер организма, но и обеспечить точное попадание средства в раковые клетки-мишени, не вызывая побочного действия.

При экспериментах на крысах оказалось, что при лечении фотофрином, вводимым традиционном путем (через кровеносное русло), больные животные выживали в течение 13 дней, а при введении препарата в наночастицах срок выживания увеличивался до 33 дней, причем у 40% животных признаки рака мозга не выявлялись через 6 месяцев после курса лечения.

Ученые также обнаружили, что концентрация контрастного вещества в клетках рака мозга была в два раза выше, чем в окружающих тканях, что указывает на эффективное достижение наночастицами опухоли. Это также подтверждает еще одно преимущество метода: наночастицы позволяют атаковать клетки-мишени намного большими дозами препарата, избегая при этом побочного отравления всего организма.

Если метод окажется безвредным и эффективным для людей, это откроет новые перспективы в лечении злокачественных опухолей мозга человека, а также в их диагностике методами визуализации. Более того, можно будет вернуться к применению потенциально эффективных препаратов, использование которых было остановлено из-за сильных побочных эффектов, сопровождающих традиционные процедуры химиотерапии.