Наночастицы для направленной терапии рака молочной железы с визуализацией

Исследователи из Массачусетской больницы общего профиля и Гарвардской медицинской школы создали комплексный агент для таргетной терапии рака молочной железы. Он состоит из наночастицы оксида железа, опухолеспецифического пептида и терапевтической нуклеиновой кислоты. Агент можно отслеживать в организме с помощью стандартной магнитно-резонансной томографии (МРТ).

Работу, опубликованную в журнале Cancer Research, возглавила Здравка Медарова.

Конструкция наночастицы:

• Цель: Связывание с молекулой uMUC-1 на поверхности более 90% опухолей молочной железы человека.
• Полезная нагрузка: Доставка синтетической малой интерферирующей РНК (siRNA), "выключающей" ген BIRC5. Этот ген блокирует гибель клеток в большинстве опухолей и связан с развитием лекарственной устойчивости.
• Визуализация: Частица содержит флуоресцентный краситель для отслеживания методом ближней инфракрасной спектроскопии и состоит из суперпарамагнитного оксида железа, что делает её видимой при МРТ.

Результаты исследований:

• In vitro: В культуре клеток рака молочной железы конструкция значительно подавляла экспрессию гена BIRC5. Визуализация подтвердила быстрое поглощение частиц клетками. Аналогичный эффект наблюдался на клетках рака поджелудочной железы и толстой кишки человека.
• In vivo: Мышам с опухолями молочной железы человека вводили наночастицы внутривенно дважды с интервалом в неделю. МРТ и флуоресцентная визуализация показали:
  • Преимущественное накопление частиц в опухолях.
  • Высокий уровень препарата в опухолях в течение двух недель эксперимента.
  • Минимальное накопление в окружающей мышечной ткани.
• Терапевтический эффект: В опухолях siRNA-нагрузка вызывала пятикратное увеличение гибели клеток по сравнению с контрольной частицей, содержащей "бессмысленную" siRNA, при одинаковом уровне накопления обеих конструкций в опухоли. Это доказывает, что терапевтический эффект зависит именно от siRNA, а не только от свойства накапливаться в опухоли.