Для эффективной терапии в онкологии. Исследования ученых ТПУ помогут в разработке таргетных препаратов

15 июня 2024 2 мин.

Ученые Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий Томского политеха совместно с коллегами разработали таргетную молекулу на основе каркасных белков для терапии в онкологии, обладающую оптимальным периодом полувыведения из организма. Они нашли эффективный способ модифицировать экспериментальную таргетную конструкцию, что позволило улучшить ее фармакокинетические свойства.

В ходе доклинических исследований была доказана действенность терапии опухоли с определенной молекулярной мишенью. В перспективе на основе данной молекулы может быть создан эффективный препарат для лечения рака молочной железы. Результаты работы ученых опубликованы в Journal of Controlled Release (Q1; IF: 10,8).

Разработка таргетных препаратов для диагностики и терапии в онкологии — международный научный проект, участниками которого являются ученые Томского политехнического университета. Важнейшим параметром при создании таргетных терапевтических препаратов на основе белков является обеспечение их подходящими фармакокинетическими и фармакодинамическими свойствами. Проблема таргетных молекул заключается в том, что они малого размера и обладают небольшим периодом полувыведения. Это хорошее свойство для диагностики, но не для терапии: чем дольше молекула циркулирует в организме, тем больше доставляет цитотоксического агента до целевой опухоли и метастаз.

Ученые научно-исследовательского центра «Онкотераностика» ТПУ провели исследование фармакокинетики новых перспективных молекул, синтезированных их коллегами. В рамках исследования экспериментальных образцов они изучили различные технологии продления периода полувыведения. В результате был предложен оптимальный способ, связанный с увеличением размера таргетных конструкций.

«Основными звеньями в таргетном терапевтическом препарате выступают таргетная молекула белковой природы и цитотоксин. Между ними размещаются дополнительные фрагменты большой молекулярной массы, состоящие из аминокислот. Они являются биоразлагаемыми и не имеют токсического воздействия на организм. Это позволяет максимально увеличить размер таргетной конструкции и тем самым увеличить период полувыведения.

Мария Ларькина, старший научный сотрудник научно-исследовательского центра «Онкотераностика»

Доклинические исследования перспективных лекарственных средств проводились на лабораторных мышах. В процессе исследования ученые изучали, накапливаются ли терапевтические препараты в опухоли, в здоровых органах и тканях и в каком количестве, а также насколько долго они удерживаются и циркулируют в крови. Результаты показали, что период полураспада таргетных молекул с улучшенными фармакокинетическими свойствами варьируется от 7,3 до 11,6 часа, а поглощаемость опухолью конъюгата лекарственного средства выше на 60-160 % по сравнению с другими аналогичными конструкциями.

Доказательство эффективности экспериментальной модели таргетной конструкции открывает возможность для создания на ее основе новых препаратов для терапии рака молочной железы. Кроме того, отработанные методы и подходы оптимизации свойств конструкций можно транслировать на другие таргетные молекулы для терапии других видов опухолей.