В РФ создали технологию для доставки в раковую опухоль двух лекарств

Российские исследователи разработали способ одновременной доставки двух противоопухолевых средств непосредственно в злокачественное образование. В экспериментах на лабораторных мышах новая система позволила замедлить рост опухолей молочной железы на 61–72%. Об этом сообщает «Наука Mail» со ссылкой на пресс-службу Министерства науки и высшего образования России.

Над технологией работали специалисты Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого и Петербургского института ядерной физики имени Б. П. Константинова, входящего в состав Курчатовского института.

Исследователи объединили в одной системе радиоактивный изотоп радий-223 и химиотерапевтический препарат доксорубицин. Для их транспортировки использовали специальные пористые частицы — металлоорганические каркасы.

Такая конструкция позволяет доставлять два действующих компонента в опухолевую ткань одновременно.

Почему ученые решили объединить два средства

Одна из сложностей лечения онкологических заболеваний заключается в неоднородности опухолей. Разные группы злокачественных клеток могут неодинаково реагировать на противораковые препараты.

Поэтому исследователи изучают способы совмещения нескольких видов воздействия, включая химиотерапию и облучение.

Доксорубицин используется для подавления роста раковых клеток, а радий-223 обеспечивает радиационное воздействие.

При этом изотоп радия преимущественно накапливается в костной ткани благодаря химическому сходству с кальцием. Такое свойство используется при лечении костных метастазов рака предстательной железы.

Однако доставить радий в опухоли мягких тканей значительно сложнее. Именно эту задачу попытались решить петербургские специалисты.

Как устроена новая система доставки

В основу разработки легли металлоорганические каркасы — микроскопические пористые структуры, способные удерживать различные вещества.

Одной из главных трудностей стало закрепление радиоактивного изотопа на поверхности носителя.

Как пояснила участница исследовательской группы Дарья Ахметова, ионы радия плохо связываются с азотсодержащими участками каркаса. Поэтому простое смешивание компонентов не позволяло получить необходимую конструкцию.

Ученые применили промежуточное соединение, которое помогает удерживать радий в структуре частиц.

После этого полученную систему объединили с доксорубицином.

Разработанный способ радиомечения получил патент Федеральной службы по интеллектуальной собственности.

Что показали опыты на мышах

Эффективность технологии проверили на животных, у которых экспериментально вызвали развитие опухолей молочной железы.

Исследователи сравнили результаты применения комбинированной системы с действием каждого противоопухолевого компонента по отдельности.

Введение частиц, содержащих одновременно радий-223 и доксорубицин, обеспечило подавление роста опухоли на 61–72%.

При раздельном использовании этих веществ показатели составляли 37–50%.

Кроме того, к девятому дню эксперимента объем опухолей у мышей, получавших комбинированную терапию, оказался в 3,5 раза меньше, чем у животных из контрольной группы, не проходивших лечение.

Таким образом, в условиях проведенного исследования сочетание двух компонентов продемонстрировало более выраженное противоопухолевое действие.

Ученые также изучили распределение частиц в организме животных и признаки возможного повреждения здоровых тканей.

Когда технологию смогут применять для лечения людей

Полученные результаты исследователи рассматривают как основание для дальнейшего изучения системы доставки противоопухолевых препаратов.

Однако пока метод испытан на лабораторных мышах. Его эффективность и безопасность при лечении людей не установлены.

Для возможного медицинского применения потребуются дополнительные доклинические исследования, а затем клинические испытания.

Работа выполнена при поддержке Российского научного фонда. Основные результаты опубликованы в научном журнале «Прикладные биоматериалы Американского химического общества».

Разработчики рассчитывают, что в дальнейшем подобные системы помогут совершенствовать комбинированные методы воздействия на злокачественные опухоли.