Лечение рака груди с помощью комбинации люлиберина, цитотоксического белка и наночастиц оксида железа

Разработанная технология не вызывает токсических эффектов в человеческих клетках. Методика отличается простотой исполнения и дешевизной. Ее применение позволит сэкономить время, расходы и усилия при исследованиях, постановке диагноза и лечении рака.

Через двадцать часов после введения наносфер ученые получают возможность визуализировать наличие их в опухоли с помощью оптической когерентной томографии (ОКТ), используемой дерматологами для обнаружения рака кожи. После этого опухоль может быть уничтожена с помощью ИК-излучения.

Вторая группа занималась усовершенствованием метода доставки наночастиц к опухолям. Использование несовершенства кровеносных сосудов опухолей не позволяет обнаружить маленькие зарождающиеся опухоли, недостаточно зрелые для образования собственной системы кровоснабжения. Для решения этой проблемы были сконструированы «иммунонаносферы» – наносферы, к которым, поверх золотого слоя, прикрепляются антитела, специфичные к опухолевым маркерам и позволяющие обнаружить опухоль в любой части тела.

Пока эта модификация метода проверялась только «в пробирке». К наносферам прикреплялись антитела, специфичные к маркеру рака груди HER2. При пропускании ИК-излучения через суспензию происходила гибель только экспрессирующих HER2клеток. Следующим шагом разработчиков будет тестирование метода на лабораторных животных.Таким образом, появилась реальная возможность применения наночастиц для неинвазивного обнаружения и лечения рака. Частицы могут быть использованы для создания множества агентов, нацеленных против любого ракового заболевания. Несмотря на то, что предстоит немалая работа по их созданию, разработчики надеются, что предложенный ими метод будет внедрен в клиническую практику диагностики и лечения рака.

Исследователи пеннингтонского центра биомедицинских исследований под руководством Каролы Лейшнер (Carola Leuschner) использовали в своей работе другой подход.

С учетом большого количества рецепторов к люлиберину (гормону, стимулирующему выработку лютеинизирующего гормона) на клетках рака молочной железы они создали молекулярный комплекс, состоящий из люлиберина, цитотоксического препарата Гекат (Hecate) и суперпарамагнитной частицы оксида железа диаметром 10 нм.
Тестирование метода проводилось на двух культурах раковых клеток и контрольной культуре мышиных клеток. Оказалось, что комплекс эффективно уничтожает опухолевые клетки лишь в том случае, когда люлиберин и гекат наносятся на наночастицу по отдельности, а не в виде комплекса, так как для полноценной реакции необходим контакт обоих соединений с клеточной мембраной.

В опытах на иммунодефицитных мышах с привитым раком груди человека было доказано, что обнаружение опухолевых клеток в организме и связывание с ними происходит именно за счет наличия на поверхности наночастицы гормона люлиберина, так как при его отсутствии в комплексе или предварительном введении соответствующие рецепторы блокировались и уничтожения клеток не происходило.

Разработчики считают, что применение этого метода перспективно как для визуализации и лечения опухолей, так и для мониторинга ответа опухолей на лечение. Кроме рака груди, он может быть использован при опухолях толстого кишечника, легких, яичников, а также меланомы и неходжкинской лимфомы.
Сейчас ведется работа по оптимизации доз гормона и лекарства на поверхности частиц в целях возможного снижения стоимости комплекса.