Исцеление в посылках. Новый метод доставки лекарства дарит надежду множеству онкобольных - Поиск - новости науки и техники
Поиск - новости науки и техники

Исцеление в посылках. Новый метод доставки лекарства дарит надежду множеству онкобольных

23.02.2020

 Биоорганический химик, выпускница Новосибирского госуниверситета Елизавета ­ПЕРМЯКОВА заканчивает аспирантуру по направлению «Технолог материалов» в НИТУ «МИСиС». Тема диссертации – «Разработка наноматериалов для регенеративной медицины, создание заживляющих антибактериальных повязок для лечения ран и ожогов с использованием плазменных технологий». Одновременно молодой сотрудник лаборатории неорганических наноматериалов трудится над системой адресной доставки препарата в пораженные раком клетки.

Как случилось, что в ­«МИСиС» вы участвуете в чисто медицинских исследованиях?

Все проекты находятся на стыке наук и связаны с моей специальностью биоорганического химика. Позволяет их продвигать мой научный багаж, пополняемый знаниями материаловедения. Особенно меня увлекла идея создания системы адресной доставки антибиотиков в опухолевые клетки.
В 2018 году рак унес почти 10 миллионов жизней, и смертность продолжает расти. По данным Всемирной организации здравоохранения, среди самых тяжких болезней злокачественные опухоли как причина летальных исходов занимают второе место, уступая первенство лишь сердечно-сосудистым заболеваниям. Ученые по всему миру ищут средства борьбы с опаснейшим недугом, стремятся сделать лечение более эффективным. Препараты против рака существуют, но беда в том, что для эффективного их воздействия врачам приходится увеличивать дозы. И лекарство не сразу попадает в зараженные клетки, а распространяется по всему организму и наносит ему вред.

Как говорится, одно лечим, другое калечим…

В данном случае именно так. Поэтому весь мир работает над проблемой адресной доставки лекарств. Однако создать метод необыкновенно сложно, ведь форм раковых заболеваний, к сожалению, множество. И в идеале каждый тип опухолей требует индивидуальной системы лечения – воздействия на обнаруженные клетки рака наиболее эффективным антибиотиком. Задача для разработчиков амбициозная и чрезвычайно трудная. Наш группа в «МИСиС» остановилась на одном из самых известных и наиболее сильном антибиотике – доксорубицине. Его применяют при терапии 34 типов рака. Но, продвигаясь по организму, он действует одновременно на больные и здоровые клетки, поэтому побочные эффекты очень значительные: страдают и почки, и печень, и сердце.

А теперь подробно о вашем методе.

Мы научились синтезировать наночастицы нитрида бора, являющиеся биосовместимыми и нетоксичными для организма. При взаимодействии доксорубицина с наночастицей нитрида бора образуется единый комплекс, в котором антибиотик оказывается «упакованным», как в посылке. При этом связь между препаратом и наночастицей настолько сильна, что лекарство высвобождается из комплекса только при изменении кислотности среды. В живом организме это происходит лишь внутри клетки. Таким образом, при введении комплексов в кровоток мы минимизируем контакт антибиотика с различными соединениями, которые присутствуют в крови: белками, микроэлементами и т. д. Это позволяет снизить необходимую дозу антибиотика.

Поясните, как, двигаясь в кровотоке, «посылка» находит «адресата» – раковую клетку?

Широко известно, что все раковые клетки быстро делятся, тем они и чрезвычайно опасны. Отличительная особенность рака – ускоренный метаболизм. Для его поддержания опухолевым клеткам нужна фолиевая кислота. Сама по себе она очень полезна человеку, ведь это – витамин В9. Внутрь клетки кислота попадает через специальные соединения – рецепторы. На поверхности раковых клеток их в 1000 раз больше, чем на здоровых. И когда «посылка» оказывается вблизи больной клетки, рецепторы захватывают шарик, содержащий антибиотик. Внутри пораженной клетки препарат высвобождается, что на порядки увеличивает эффективность его действия. Доставка осуществлена удачно, задача выполнена.

В теории все обстоит замечательно, а на практике? Знают ли о вашем методе медики?

Систему доставки мы разрабатываем вместе с сотрудниками Национального медицинского исследовательского центра онкологии им. Н.Н.Блохина – крупнейшего в России и Европе. Сначала к нашей работе там отнеслись довольно скептически. Похоже, не верили, что результат будет положительный. Однако наши эксперименты на живых клеточных культурах заставили их изменить мнение. Медики убедились, что система гораздо активнее поглощается раковыми клетками, чем здоровыми. Препарат высвобождается в зараженной клетке – так терапевтический эффект становится соответствующим ожиданиям. Наш метод доставки позволит на порядок снизить дозы антибиотика в сравнении с традиционными схемами лечения.
На данный момент мы переходим к следующей стадии – экспериментам на мышах. А в случае успеха со временем приступим к испытаниям в клинике. Тогда можно будет окончательно отработать технологию и при необходимости ее усовершенствовать. Самое главное, что мы движемся в правильном направлении. И наша система будет эффективна в отношении большого количества раковых заболеваний. Правда, сложности могут возникнуть при доставке антибиотика в мозг, поскольку там очень тонкие капилляры. И наша капсула, порядка 100 нанометров, просто не сможет в них продвигаться. Потребуются капсулы размером всего в 5 нанометров.

Шарик и в 100 нанометров в обычный микроскоп не увидишь.

– Да, нужны электронные – сканирующие и просвечивающие.

– За рубежом знают о ваших исследованиях?

– Судя по прессе, на данный момент в мире не внедрены системы доставки антибиотиков в раковые клетки. Однако многие разработки находятся на разных стадиях клинических испытаний, а они обычно занимают годы. Мы делаем ставку на универсальность нашей системы, возможность использовать ее вне зависимости от конкретного типа рака. В ведущих международных ТОП-журналах я опубликовала три статьи с описанием нашего метода. На них ссылаются, их цитируют, так что наши работы миру известны.

– Сколько лет нужно ждать окончания испытаний?

– Все зависит от их эффективности – она определяет сроки введения метода в практику. Если медики убедятся в его совершенстве и безопасности, то освоят быстро.

Юрий ДРИЗЕ 

Нет комментариев

Загрузка...
Новости СМИ2