Новости космоса и технологий. » Нанотехнологии » Исследователи разрабатывают новые наночастицы, которые эффективно и избирательно убивают раковые клетки

Исследователи разрабатывают новые наночастицы, которые эффективно и избирательно убивают раковые клетки

Опубликовал: Admin, 15-12-2020, 20:56, Нанотехнологии, 40 516, 0

Исследователи разрабатывают новые наночастицы, которые эффективно и избирательно убивают раковые клетки

Многие химиотерапевтические агенты, используемые для лечения рака, связаны с побочными эффектами различной степени тяжести, поскольку они токсичны как для нормальных клеток, так и для злокачественных опухолей. Это мотивировало поиск эффективных альтернатив синтетическим фармацевтическим препаратам, которыми в настоящее время лечат большинство раковых заболеваний. Использование фосфата и цитрата кальция для этой цели обсуждается уже несколько лет, так как они приводят к гибели клеток при доставке непосредственно в клетки, а их присутствие в кровотоке оказывает незначительное токсическое действие или не оказывает никакого токсического действия. Проблема состоит в поиске способов преодоления механизмов, которые контролируют поглощение этих соединений клетками, и обеспечении того, чтобы соединения действовали избирательно на клетки, которые необходимо устранить. Исследователи химического факультета LMU во главе с доктором Константином фон Ширндингом, доктором Ханной Энгельке и профессором Томасом Бейном теперь сообщают о разработке класса новых аморфных наночастиц, состоящих из кальция и цитрата, которые способны разрушать барьеры для поглощения и целенаправленное уничтожение опухолевых клеток.

И фосфат кальция, и цитрат участвуют в регуляции многих клеточных сигнальных путей. Следовательно, уровни этих веществ, присутствующих в цитоплазме, строго контролируются, чтобы избежать нарушения этих путей. Что особенно важно, наночастицы, описанные в новом исследовании, способны обходить эти регулирующие меры. «Мы приготовили аморфные и пористые наночастицы, состоящие из Фосфата кальция И цитрата, которые инкапсулированы в липидном слое», - объясняет фон Ширндинг. Инкапсуляция гарантирует, что эти частицы легко захватываются клетками, не вызывая контрмер. Попадая внутрь клетки, липидный слой эффективно разрушается, и большие количества кальция и цитрата откладываются в цитоплазме.

Эксперименты на культивируемых клетках показали, что частицы избирательно смертельны - убивают раковые клетки, но оставляют здоровые клетки (которыйтакже захватывают частицы) практически без повреждений. «Очевидно, что частицы могут быть высокотоксичными для раковых клеток. Действительно, мы обнаружили, что чем агрессивнее опухоль, тем сильнее убивает», - говорит Энгельке.

Во время клеточного поглощения наночастицы приобретают вторую мембранную оболочку. Авторы исследования постулируют, что неизвестный механизм, специфичный для раковых клеток, вызывает разрыв этой внешней мембраны, позволяя содержимому везикул просачиваться в цитоплазму. С другой стороны, в здоровых клетках этот внешний слой сохраняет свою целостность, и везикулы впоследствии выводятся неповрежденными во внеклеточную среду.

«Высокоселективная токсичность частиц позволила нам успешно лечить два разных типа высокоагрессивных опухолей плевры у мышей. Всего с помощью двух доз, введенных местно, мы смогли уменьшить размер опухоли на 40 и 70% соответственно. - говорит Энгельке. Многие плевральные опухоли являются метастатическими продуктами опухолей легких и развиваются в плевральной полости между легким и грудной клеткой. Поскольку эта область не снабжается кровью, она недоступна для химиотерапевтических средств. «Напротив, наши наночастицы могут быть введены непосредственно в плевральную полость», - говорит Бейн. Кроме того, в течение двухмесячного курса лечения никаких серьезных побочных эффектов выявлено не было. В целом, эти результаты предполагают, что новые наночастицы обладают большим потенциалом для дальнейшей разработки новых методов лечения других типов рака.


Источник


У данной публикации еще нет комментариев. Хотите начать обсуждение?

Написать комментарий
Имя:*
E-Mail:
Введите код: *
Кликните на изображение чтобы обновить код, если он неразборчив


Поиск по сайту
Полезные ссылки
Оцените работу сайта

TEHNONEWS

Новости космоса технологий нанотехнологий физики и химии