Учени са разработили наноконтейнери, които едновременно доставят лекарствата за рак директно до туморните клетки и им помагат да унищожат туморите. Тези “доставчици” са базирани на дървовидни молекули.
Те се самоорганизират в наночастици във вода. Иновативната разработка ще помогне за по-ефективна борба с туморите, като същевременно минимизира щетите, които химиотерапията причинява на здравите тъкани и органи.
Химиотерапията е един от основните методи, използвани за борба със злокачествените тумори. Въпреки високата си ефективност тя причинява тежки странични ефекти на пациентите, тъй като агресивните лекарства убиват и здрави клетки
Освен това туморите, подобно на бактериите, могат да развият резистентност към лекарствата с течение на времето. Поради това учените търсят „умни“ системи, които да доставят лекарствата точно до целта, като щадят здравите органи и тъкани.
Така те помагат за предотвратяване на развитието на резистентност към лечението от страна на туморите. Учени от Казанския федерален университет и техни колеги от Института по биофизика и клетъчно инженерство на Националната академия на науките на Беларус са разработили интелигентна система „две в едно“: тя функционира като куриер, доставящ противораково лекарство директно до туморните клетки, а също и като независим агент, който атакува тумора
Разработката се основава на дендримери – триизмерни полимерни молекули, чиято структура наподобява тази на дърво с буйна корона: множество разклонени вериги от атоми се простират от централно ядро. Като ядро за тях учените са избрали сложно органично съединение, състоящо се от четири бензенови пръстена, свързани със серни атоми.
Интересното е, че пръстените в тази молекула образуват куполообразна структура и допринасят за присъщо организираната структура на молекулата. Това позволява дендримерите, базирани на предложеното ядро, да се използват като удобен наноконтейнер за доставяне на лекарства.
Чрез прикрепване на допълнителни разклонени молекули към ядрото химиците са произвели серия от дендримери, способни да улавят и задържат добре познатото химиотерапевтично лекарство 5-флуороурацил. Във вода тези комплекси спонтанно се сглобяват в стабилни наночастици, с идеален размер за тяхното проникване и натрупване в туморните клетки.
Експерименти с ракови клетки показват, че дендримерите имат двоен ефект: те не само служат като носител на 5-флуороурацил, но и проявяват противотуморна активност сами по себе си. По този начин стратегията за „двоен удар“, предложена от учените, би могла да помогне за създаването на по-безопасни и по-ефективни протоколи за лечение на тумори.
Способността за значително намаляване на дозата на токсично лекарство, без да се прави компромис с неговата ефективност, е директен път към подобряване на качеството и продължителността на живота на онкоболните. В бъдеще системите, базирани на дендримери, биха могли да станат част от персонализираната медицина, където терапията ще бъде съобразена не само с вида на тумора, но и ще бъде прилагана прецизно, като се минимизират щетите върху организма като цяло.
Милена ВАСИЛЕВА
