Целенаправленное использование наночастиц с целью улучшения метода бор нейтрон-захватной терапии

Бор нейтрон-захвватная терапия (в английской аббревиатуре – BNCT)—экпериментальный метод для лечения тяжёлых форм рака мозга, целью которого является уничтожение злокачественных клеток высокоэнергетичными альфа частицами внутри опухоли.

Клинические исследования BNCT привели к разочарованию методики, так как оказалось, что достаточно трудно доставить необходимое количество бора, продуцирующего альфа частицы при радиации нейтронного луча вовнутрь опухоли и осуществить последующую очистку организма от бора, не вступившего в реакцию с раковыми клетками.

Но теперь, в двух недавних статьях в журнале Bioconjugate Chemistry высказывается предположение, что метод целенаправленно доставленных наночастиц сумеет решить эту проблему.

Доктор медицинских наук Вернер Тьяркс со своими коллегами из Университета Огайо сумели использовать новаторский метод доставки бор компонентов вовнутрь опухоли на основе липидных инкапсулированных наночастиц.

Учёные скомпоновали бор содержащие наночастицы таким образом, чтобы они мимикрировали химические структуры холестерина с целью прохождения холестериноподобных наноструктур через клеточные мембраны раковых клеток. Но поскольку любые клетки доставляют холестерин через клеточные мембраны, критическим моментом было добиться целенаправленной доставки холестериноподобных наноструктур именно в опухолевые ткани.

Холестерин взаимодейстует с липидными структурами, поэтому исследователи создали наночастицы на липидной основе и выбрали фолиевую кислоту и сосудистый эндотелиальный фактора роста (vascular endothelial growth factor VEGF) в качестве агентов доставки наночастиц в опухолевые ткани.

Испытания на культуре раковых клеток показали, что оба агента успешно доставили бор компоненты только в раковые клетки, избирательно контактируя с рецепторами данных специфических мембран. Наночастицы с VEGF попали только в раковые клетки, имеющие VEGF рецепторы на их поверхностях. Следующим шагом было проведение исследований доставки наночастиц на организмах животных.

Используя аналогичный подход команда исследователей под руководством профессора Хируко Накамура из Университета Гакушуин в Японии (Gakushuin University in Japan) сконструировали бор-липидные наночастицы с целью доставки их через клеточные мембраны. Снова исследователи выбрали бор-липидные частицы в качестве транспортного средства. Но агентом доставки они выбрали трансферрин, выраженно взаимодействующий с рецепторами многих типов опухолей. Исследователи также отметили, что наночастицы могут одновременно доставить несколько противораковых компонентов в опухоли.

Исследователи протестировали их целенаправленные бор-липидные наночастицы на опухолях мышей. После инъекции наночастиц исследователи отметили, что бор аккумулируется в значительно большей степени в опухолях, чем в здоровых тканях, хотя они отметили определённую циркуляцию бора после 72 часов администрирования, что объяснялось очень медленным высвобождением бора из наночастиц.

Следующим шагом стало использование на животных нейтронной радиации в том виде, как, примерно её получали онкологические больные. Контрольная группа животных, не получавших наночастиц, прожила в среднем 21 день, в то время, как животные, получившие их, прожили в среднем 31 день после одного сеанса, с одной мышью, прожившей 52 дня после данной терапии. Исследователи отметили, что вдобавок к доставляемому с помощью бора наночастиц в опухоли, эти же наночастицы могут однрвременно доставить другой антиканцерогенный агент, произведя двойную атаку на раковые клетки.

Работа с холестериноподобными наноструктурами, частично профинансированная Национальным Институтом рака США, детально описана в документе “Рецепторно-направленная липосомная доставка холестеринподобных структур в бор нейтрон-захватной терапии”; в английской версии подробно вы можете увидеть документ View abstract здесь .

Comments on this entry are closed.