Наночастицы для терапии рака показали эффективность у людей

Исследователи под руководством учёных из Caltech продемонстрировали, что наночастицы могут избирательно накапливаться в опухолях, минуя здоровые ткани, у пациентов с онкологическими заболеваниями.

«Наша работа показывает, что эта специфичность, ранее продемонстрированная в доклинических исследованиях на животных, действительно может проявляться у людей», — говорит руководитель исследования Марк Э. Дэвис. «Способность нацеливаться на опухоли — одна из основных причин использования наночастиц в качестве терапевтических средств для лечения солидных опухолей».

Результаты, опубликованные онлайн в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences на неделе 21 марта 2016 года, демонстрируют, что терапия на основе наночастиц может действовать как «прецизионная медицина».

В исследовании Дэвис и его коллеги изучили опухоли желудка у девяти пациентов до и после инфузии препарата камнотецина, химически связанного с наночастицами размером около 30 нанометров.

«Наши наночастицы настолько малы, что если увеличить одну из них до размера футбольного мяча, то увеличение будет того же порядка, что и от футбольного мяча до планеты Земля», — говорит Дэвис.

Команда обнаружила, что через 24–48 часов после введения наночастицы локализовались в опухолевой ткани, высвободили свой лекарственный груз, и препарат оказал запланированный биологический эффект, ингибируя два белка, участвующих в прогрессировании рака. Важно, что как наночастицы, так и препарат отсутствовали в здоровой ткани, прилегающей к опухолям.

Наночастицы спроектированы как гибкие системы доставки. «Мы можем присоединять к наночастицам разные лекарства и, изменяя химию связи, связывающей препарат с наночастицей, можем регулировать скорость высвобождения препарата», — говорит Эндрю Кларк, первый автор исследования.

Дэвис отмечает, что полученные данные позволяют предположить, что у людей работает феномен, известный как эффект повышенной проницаемости и удержания (EPR-эффект). При этом эффекте аномальные, более «протекающие» кровеносные сосуды в опухолях позволяют наночастицам избирательно концентрироваться в них. До сих пор существование EPR-эффекта было окончательно доказано только на животных моделях.

«Наши результаты не доказывают EPR-эффект у людей, но полностью ему соответствуют», — говорит Дэвис.

Эти выводы также могут помочь в создании более эффективных комбинаций противораковых препаратов, которые можно адаптировать для борьбы с конкретными видами рака и которые вызывают меньше побочных эффектов.

«Сейчас, если врач хочет использовать несколько препаратов для лечения рака, часто это невозможно сделать из-за кумулятивного токсического эффекта, который пациент не перенесёт», — объясняет Дэвис. «С таргетными наночастицами побочных эффектов гораздо меньше, поэтому ожидается, что комбинации лекарств можно будет подбирать, исходя из биологии и медицины, а не из ограничений самих препаратов».