Ученые ДВФУ синтезировали композитный биоматериал, который позволит адресно оставлять химиотерапевтический препарат 5-фторурацил прямо к опухолевым клеткам и контролировать его высвобождение в течение долгого времени. Разработка описана в статье, опубликованной в журнале Materials Chemistry and Physics.
Химиотерапия — один из основных методов борьбы с раком, но из-за высокой токсичности препаратов ее применение связано с серьезными побочными эффектами. 5-фторурацил (5-ФУ), широко используемый при лечении нескольких видов рака, быстро выводится из организма и поражает в том числе здоровые клетки. Стандартный протокол лечения требует введения высоких доз, что усиливает воздействие на организм.
Авторы новой работы предложили решение этой проблемы, создав систему адресной доставки на основе синтетического магнитного биокомпозита. Это комбинация силиката кальция (CaSiO3), известного своей биосовместимостью, и магнитных наночастиц магнетита (Fe3O4).
Композит действует как «умный» транспорт: магнитные наночастицы позволяют отслеживать распределение материала внутри организма и контролировать скорость высвобождения препарата. Эксперименты показали впечатляющие результаты. Высвобождение препарата происходило в три этапа в течение семи дней. Первоначальный «всплеск» обеспечивал высокую дозу лекарства в месте контакта с опухолью, а последующее более медленное высвобождение длительно поддерживало эффект. Это позволило снизить общую дозу введения препарата при сохранении эффективности лечения.
Исследователи отмечают, что материал не только эффективно удерживает и высвобождает лекарство, но и является биосовместимым, т.е. полностью безопасным. Постепенно рассасываясь в организме, он высвобождает ионы железа, которые могут дополнительно усиливать противоопухолевую активность 5-фторурацила. Следующий этап — доклинические испытания. Разработка позволит в будущем создать новое поколение лекарственных форм для химиотерапии, которые помогут сделать лечение более эффективным и при этом комфортным для пациентов.
