Яд скорпиона инаночастицы остановили распространение опухоли мозга
Скомбинировав наночастицы оксида железа и вещество из яда скорпиона, учёные из университета Вашингтона (University of Washington) смогли остановить распространение 98% клеток злокачественной опухоли в мозге мышей.
Отметим, что в данном случае речь идёт не об уничтожении клеток или остановке их деления, а о сокращении их размеров. Ведь раковые клетки могут вытягиваться, проникая в окружающие ткани и разрушая их.
Иногда это также приводит к появлению новых очагов злокачественной опухоли.
О том, что яд скорпионов способен бороться с распространением раковых клеток, известно давно (однако лучший показатель не превышал 45%). Для увеличения эффективности действующее вещество хлоротоксин (chlorotoxin) было скомбинировано с наночастицами, что привело к «остановке» 98% клеток.
Такой результат особенно важен в отношении рака мозга, так как данную опухоль крайне сложно удалить с помощью хирургического вмешательства в силу вполне понятных причин. К тому же распространение таких опухолей куда более опасно, чем остальных, – оно угрожает человеку смертью в течение очень короткого срока.
Несколько лет назад учёные обнаружили, что пептид хлоротоксин, извлекаемый из яда скорпиона вида Leiurus quinquestriatus, взаимодействует с белком-рецептором MMP2 на поверхности раковых клеток в мозге.
A – показано строение наночастицы с молекулами хлоротоксина (зелёно-голубые ленты) на её поверхности, B – так наночастица закрепляется на раковой клетке, С – по мере поглощения всё большего количества наночастиц клетка замедляет своё распространение (иллюстрация University of Washington).
Белок и пептид связываются, и клетка втягивает эту «пару». В результате раковые клетки теряют способность к проникновению в соседние ткани, с меньшим количеством белков на поверхности им становится сложнее «растягиваться» и занимать новые участки мозга.
Однако, как мы уже сказали, хлоротоксин приводит к «торможению» распространения примерно наполовину.
Именно поэтому американские учёные решили улучшить технологию и нанесли хлоротоксин на наночастицы оксида железа (в результате на каждой «закрепилось» порядка 20 молекул).
«Когда опухолевая клетка „заглатывает“ одну наночастицу, она вместе с ней „насыщается“ сразу несколькими молекулами хлоротоксина», — рассказывает исследовательница Мицинь Чжан (Miqin Zhang).
Видимо, этим и объясняется повышение эффективности новой технологии почти в два раза в сравнении с традиционными методами.
Этот способ очень похож на вот этот, только тогда учёные с помощью полимера на основе сахара «выключали» определённый ген опухолевых клеток.
В первом столбце показаны необработанные раковые клетки, далее те, лечение которых проводили с помощью только хлоротоксина, смесью наночастиц и компонента яда, только наночастицами. Верхние и нижние фотографии отличаются методом съёмки (фото University of Washington).
National Geographic отмечает: несмотря на то что компания Transmolecular уже тестирует хлоротоксин в качестве лекарственного препарата для человека, коктейль из наночастиц и компонента яда начнёт проходить клинические испытания не раньше чем через 5-7 лет.
Более подробно о проведённом исследовании читайте в пресс-релизе университета и статье авторов в журнале Small.
Узнайте также о лечение рака с помощью разогревающихся наносфер, перепроектированных иммунных клеток и белка актибинда.
В Астане провели уникальную операцию по удалению опухоли головного мозга
