Белки-"троянские кони" — прорыв в наночастичной терапии рака и деменции

Ученые из Брунельского университета Лондона нашли способ доставлять наночастицы к трудноизлечимым раковым опухолям и при дегенеративных заболеваниях, избегая при этом разрушительных побочных эффектов, обычно сопровождающих такое лечение.

Это значительный шаг вперед в наномедицине. Исследование помогло обнаружить белки в крови, которые маскируют наночастицы, позволяя им поглощаться клетками, не вызывая воспаления и не уничтожая здоровые клетки.

Два исследования, Complement activation by carbon nanotubes and its influence on the phagocytosis and cytokine response by macrophages и Complement deposition on nanoparticles can modulate immune responses by macrophage, B and T cells, показали, что углеродные нанотрубки (CNTs) запускают цепную реакцию в системе комплемента. Эта часть врожденного иммунитета отвечает за очистку от патогенов и токсинов.

Команда под руководством доктора Удей Кишора из Центра механизмов инфекции, иммунитета и болезней обнаружила, что активируется вся система комплемента — от C1 в начале до C5 в конце. Это, в свою очередь, активировало убивающий клетки мембраноатакующий комплекс.

В принципе, это должно было вызвать острую аллергическую воспалительную реакцию. Однако произошло обратное.

Взаимодействие между CNTs и белком C1q (стартовым белком комплемента) оказалось противовоспалительным. Это говорит о том, что покрытие наночастиц или здоровых тканей белками комплемента может уменьшить повреждение тканей и помочь в лечении воспалительных заболеваний, таких как болезни Паркинсона, Хантингтона, БАС и Альцгеймера.

Оставалось неясным, является ли связывание между белками комплемента и CNTs прямым или косвенным. Однако изменение поверхностей CNTs влияло на вероятность и способ активации системы комплемента.

На основе данных этого исследования углеродные наночастицы, покрытые генетически модифицированными белками, уже используются для таргетирования глиобластомы — самой агрессивной формы опухоли мозга.

Доктор Удей Кишор отметил: «Используя белок, распознаваемый иммунной системой, чтобы эффективно замаскировать углеродные наночастицы, мы сможем доставлять эти крошечные частицы к труднодоступным областям без вредных побочных эффектов для пациента. Это большой шаг вперед. Это как понять, как безопасно использовать пенициллин, и это может быть столь же революционно для современной медицины, как и его предшественник в двадцатом веке».