Ученые из СПбГЭТУ «ЛЭТИ», НМИЦ им. В.А. Алмазова, СПбПУ, СПбАУ им. Ж.И. Алферова и НИИ гриппа им. А.А. Смородинцева установили, что эффективность адресной доставки зависит от типа опухоли и материалов, из которых сделаны наночастицы. Результаты исследования описаны в статье, опубликованной в научном журнале Nanomedicine: Nanotechnology, Biology and Medicine.
Альтернативой стандартной химиотерапии рака является адресная доставка лекарств, заключенных в носители, состав и размер которых определяется типом опухоли. Суть этого подхода — транспортировка препаратов в заданную область организма при помощи биотехнологических продуктов, например, наноразмерных капсул и частиц.
Благодаря относительно высокой точности адресная доставка помогает количественно уменьшить дозу лекарств, необходимых для лечения, а в случае применения токсичных препаратов — снизить общую нагрузку на организм. Но пока уровень развития технологий не позволяет широко внедрить этот подход в практику, поэтому ученые по всему миру активно работают над созданием различных видов методов и средств для адресной доставки.
Новое исследование направлено на понимание того, какие типы наночастиц наиболее эффективно накапливаются в разных опухолях. В перспективе это позволит создавать более эффективные и целенаправленные средства доставки лекарств для адресной и персонализированной терапии рака.
Таргетная терапия перспективна для лечения рака, поскольку опухолевые ткани характеризуются повышенной проницаемостью капилляров. Это связано с быстрым и неконтролируемым ростом новых кровеносных сосудов: они имеют особые промежутки, что позволяет лекарственным веществам и наночастицам легче проникать и накапливаться в опухоли. Этот эффект повышенной проницаемости и удержания лежит в основе т.н. «пассивной» адресной доставки препаратов.
Авторы новой работы синтезировали и изучили 4 наиболее перспективных типа наночастиц, состоящих из полимолочной кислоты, золота, карбоната кальция и диоксида кремния. Накопление наночастиц исследовалось в лабораторных условиях на моделях рака толстой кишки, молочной железы и кожи. В результате наночастицы золота и полимолочной кислоты оказались наиболее эффективны в моделях рака толстой кишки и меланомы, в то время как в модели рака молочной железы все исследованные типы наночастиц накапливались и проникали менее успешно.