Российские учёные испытали in vitro новый способ уничтожения опухоли

Уже несколько десятков лет против опухолей применяются химиотерапевтические средства. Примером такого препарата служит паклитаксел – вещество, нарушающее сборку и разборку микротрубочек, органелл, необходимых при делении клеток. Поскольку опухолевые клетки делятся гораздо чаще других, они страдают от подобных веществ сильнее всего, что и требуется. Однако проблема в том, что химиотерапевтические препараты всё-таки действуют не только на опухолевые клетки, но и на все остальные – особенно на относительно быстро делящиеся. Это ведёт в том числе и к разным нежелательным последствиям: например, действие паклитаксела на клетки волосяных луковиц вызывает облысение (почти у всех больных; к счастью, это обратимо), действие на клетки красного костного мозга – анемию, действие на пищеварительный тракт – тошноту… Список таких побочных эффектов не маленький. Решить проблему можно было бы с помощью средства, прицельно атакующего исключительно опухолевые клетки. Это позволило бы не только убрать побочные эффекты, но и существенно повысить эффективность лечения рака.

Вот здесь и помогают нанотехнологии. В мембранах всех наших клеток есть рецепторы – торчащие наружу белки, которые, как замок с ключом, связываются с определёнными молекулами (лигандами). С помощью рецепторов клетки узнают друг друга или получают химические сигналы из других частей организма. В разных клетках рецепторы разные. В частности, опухолевые клетки единственные, в мембранах которых есть рецепторы к белку альфа - фетопротеину. Этот белок участвует в регуляции обмена веществ до рождения (то есть у плода) и обычно отсутствует во взрослом организме, за исключением опухолей. Наличие рецепторов к нему считается важным онкомаркером – знаком опухолевого перерождения ткани.

Учёные из Института биологии гена РАН, Всероссийского центра молекулярной диагностики и лечения и Московского НИИ медицинской экологии предложили применить для лечения опухолей комплексную наночастицу – часть молекулы альфа-фетопротеина, к которой ковалентными связями присоединена молекула паклитаксела. Опухолевая клетка узнаёт белковый остаток этой наночастицы своими рецепторами и подвергает её эндоцитозу, то есть «заглатывает» внутрь. Там паклитаксел постепенно высвобождается и действует на микротрубочки клетки, не позволяя ей делиться. Никакие другие клетки, кроме опухолевых, такие наночастицы не узнают и не поглощают, соответственно и не страдают от их воздействия.

Эта красивая схема действия нового лекарственного средства пока проверяется на культурах тканей. Результаты проверки обнадёживают: противоопухолевая активность новых наночастиц превышает активность свободного пакситаксела всегда в разы (в некоторых опытах – в 25 раз). При этом здоровые клетки (в качестве примера были взяты лимфоциты) накапливают наночастицы в сотни раз медленнее, чем опухолевые, и соответственно почти ими не поражаются. Возможно, такой подход действительно позволит усовершенствовать химиотерапию рака, одновременно избавившись от побочных эффектов. Чтобы убедиться в этом, остаётся подождать результатов испытаний на животных, а потом и в клинике.