Усовершенствованные наночастицы для точной доставки противораковых препаратов
Новый класс наночастиц, синтезированный исследователями Калифорнийского университета в Дэвисе, предотвращает преждевременное высвобождение лекарства и может повысить точность и эффективность доставки препаратов к опухолям. Работа опубликована в Angewandte Chemie.
В статье, которая будет размещена на внутренней стороне задней обложки журнала, команда под руководством Кита Лама, профессора и заведующего кафедрой биохимии и молекулярной медицины, сообщает о синтезе нового класса мицелл — двойных боронат-сшитых мицелл (BCMs). Эти структуры изменяют свои физико-химические свойства в ответ на специфические триггеры.
Мицелла — это наноразмерный агрегат поверхностно-активных молекул (примерно 25-50 нанометров), диспергированных в водной среде, например в физиологическом растворе. Она может функционировать как наноноситель для доставки лекарств.
BCMs — уникальный тип мицелл, которые быстро высвобождают свой груз при двух условиях:
- В ответ на кислую микро-среду опухоли.
- При воздействии внутривенно введенного химического соединения, такого как маннитол (одобренный FDA сахарный спирт, часто используемый как диуретик), который нарушает структуру сшитых мицелл.
«Использование обратимо сшитых таргетных мицеллярных наноносителей для доставки противораковых препаратов помогает предотвратить преждевременное высвобождение лекарства в кровотоке и обеспечивает доставку высоких концентраций препаратов к месту опухоли», — сказал первый автор работы Юаньпей Ли.
Стимул-чувствительные наночастицы, особенно стимул-чувствительные сшитые мицеллы (SCMs), привлекают большое внимание в области доставки лекарств, так как могут трансформироваться в ответ на специфические триггеры. Они лучше удерживают инкапсулированный препарат и минимизируют его преждевременное высвобождение в кровотоке.
Двойные боронат-сшитые мицеллы (BCMs), разработанные командой Лама, представляют собой «умное» второе поколение SCMs, способное реагировать на несколько стимулов. Они создаются путем самосборки полимеров, содержащих борные кислоты, и полимеров, содержащих катехол, что делает их чрезвычайно чувствительными к изменениям pH среды.
Команда оптимизировала стабильность получаемых BCMs, а также их реакцию на кислый pH и маннитол.
Эта новая платформа наноносителей демонстрирует большой потенциал для доставки лекарств, поскольку:
- Минимизирует преждевременное высвобождение.
- Высвобождает препарат по требованию в кислой микро-среде опухоли или в кислых клеточных компартментах после поглощения целевыми опухолевыми клетками.
- Высвобождение также может быть индуцировано внутривенным введением маннитола.