Белок-«вторженец» доставляет терапию прямо в мозг
Уникальный белок, разработанный исследователями Cedars-Sinai Cancer, может безопасно преодолевать гематоэнцефалический барьер и доставлять терапию непосредственно в клетки раковой опухоли мозга, как показало доклиническое исследование. Результаты, которые могут помочь клиницистам воздействовать на ранее недоступные для химиотерапии опухоли мозга, опубликованы в журнале Nature Nanotechnology.
Проблема и решение
Основной проблемой в лечении опухолей мозга является гематоэнцефалический барьер, который блокирует проникновение терапевтических агентов. Исследователи обнаружили, что белок HER3, присутствующий на этом барьере, помогает их белку-«вторженцу» пересечь его из кровотока в мозг.
Используя «органоидный чип» гематоэнцефалического барьера, ученые смоделировали его структуру из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток. Эксперименты показали, что белок-«вторженец» пересекает барьер и накапливается в мозговом веществе. Блокировка HER3 в чипе предотвращала этот переход, что подтвердило его ключевую роль.
Точное наведение на опухоль
Белок HER3 также присутствует на поверхности многих типов раковых клеток, особенно в метастатических опухолях мозга. В экспериментах на мышах белок-«вторженец» избирательно нацеливался на HER3-положительные опухоли, уменьшая их рост, не накапливаясь в других органах.
Механизм действия внутри клетки
Особенность белка — его «вертушкообразная» структура, которая позволяет ему избегать переваривания клеткой после попадания внутрь. В уникальной среде опухолевой клетки эта структура раскрывается, и белок высвобождается из «пузырька», что позволяет доставить химиотерапевтический «груз» непосредственно в цель.
Перспективы
Метод открывает путь к разработке терапий для продвинутых опухолей, включая HER3-положительные опухоли молочной железы, легких, колоректального тракта, метастатическую меланому и многие первичные опухоли мозга, для которых сейчас нет эффективных клинических вариантов.