Учёные создали белковую нанокапсулу для доставки химиотерапии в раковые клетки

Исследователи из Университета штата Вашингтон разработали уникальную белковую нанокапсулу для прямой доставки химиотерапевтических препаратов в раковые клетки. Прямая доставка может повысить эффективность лечения и снизить тяжёлые побочные эффекты токсичных препаратов.

В исследовании, опубликованном в октябрьском номере Biomaterials Science, учёные создали систему доставки на основе апоферритина — природного белкового комплекса, который переносит железо в крови, не позволяя ему вытекать. Апоферритин состоит из 24 субъединиц, которые могут открываться и закрываться в зависимости от кислотности (pH) окружающей среды.

Хотя исследования по использованию апоферритина для доставки лекарств уже велись, впервые его применили для таргетинга (нацеливания) на клетки рака лёгких.

Уничтожает более 70% клеток рака лёгких

Под руководством профессора Юэхэ Линя исследователи поместили противораковый препарат дауномицин внутрь белковой капсулы. Внешнюю поверхность капсулы модифицировали лигандом — сигнальной молекулой, которая привлекает её к распространённому рецептору на раковых клетках.

Добавив небольшое количество кислоты и снизив pH ниже нейтрального, учёные слегка открыли белковую капсулу и загрузили в неё препарат. Внутри капсулы препарат оставался стабильным до встречи с раковой клеткой. Попадая в кислую среду внутри раковой клетки, капсула открывалась и высвобождала препарат непосредственно в цель.

Тестирование системы на клетках рака лёгких показало, что нацеленные лигандом белковые капсулы селективно проникали в раковые клетки и уничтожали более 70% из них.

Здоровые клетки остаются невредимыми

В отличие от стандартных методов химиотерапии, эта система не атаковала здоровые клетки лёгких.

Система работала почти так же эффективно, а в некоторых случаях даже лучше, чем свободно циркулирующий препарат, который и вызывает типичные побочные эффекты лечения.

«Наша эффективность в уничтожении раковых клеток была очень высокой без токсичности для нормальных клеток. На клеточном уровне мы смогли продемонстрировать, что это очень эффективно», — сказал Линь.

Предварительные исследования обнадёживают

Линь подчеркнул, что работа носит предварительный характер, и до применения на людях ещё далеко. Исследователи изучали систему доставки на клеточном уровне и надеются продолжить исследования в будущих испытаниях на животных.