Нанотехнологи доказали эффективность двухэтапного метода для потенциального лечения рака поджелудочной железы

Исследователи из Онкологического центра Джонсона при Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе (UCLA) доказали на мышах эффективность нового метода микроскопической доставки лекарств, который может значительно улучшить лечение смертельного рака поджелудочной железы.

Команда под руководством докторов Андре Нела (профессор наномедицины, член Института наносистем Калифорнии, CNSI) и Хуань Мэна (адъюнкт-профессор наномедицины) опубликовала результаты исследования в журнале ACS Nano онлайн перед печатью; статья также вошла в печатный выпуск за ноябрь 2013 года.

Рак поджелудочной железы (протоковая аденокарцинома поджелудочной железы, PDAC) — смертельное заболевание, которое почти невозможно обнаружить до поздней стадии. Вариантов лечения очень мало, и они имеют низкий процент успеха.

Опухоли PDAC в поджелудочной железе состоят из раковых клеток, окружённых стромой. Строма может состоять из соединительной ткани и перицитов, которые блокируют доступ стандартной химиотерапии из кровеносных сосудов опухоли к раковым клеткам, снижая эффективность лечения.

Метод двухволновой нанотерапии, использованный в исследовании, предполагает внутривенное введение двух разных видов микроскопических частиц (наночастиц) в быстрой последовательности.

• Первая волна наночастиц несёт вещество, которое удаляет «сосудистые ворота» из перицитов для доступа к раковым клеткам.
• Вторая волна наночастиц несёт химиотерапевтический препарат, который убивает раковые клетки.

Исследователи стремились заключить химиотерапию в наночастицы для более прямой доставки к клеткам рака, но им нужно было преодолеть сосудистую обструкцию, вызванную перицитами. Эксперименты показали, что можно вмешаться в клеточный сигнальный путь, управляющий привлечением перицитов к опухолевым сосудам.

Создав наночастицы, эффективно связывающие высокую нагрузку ингибитора этого сигнального пути, они разработали первую волну наночастиц. Она отделяет перициты от эндотелиальных клеток (на стенке сосуда), открывая сосудистые ворота для второй волны наночастиц с химиотерапевтическим агентом.

Тестирование на мышах с ксенотрансплантатами человеческих опухолей PDAC показало, что при использовании двухволнового метода опухоли сокращались значительно сильнее по сравнению со стандартной химиотерапией свободным препаратом или наночастицами без предварительной обработки первой волной.

Доктор Нел отметил, что этот метод является примером того, как нанотехнология может улучшить доставку химиотерапевтических препаратов к цели, интегрируя физико-химические принципы с биологией. Это повышает эффективность химиотерапии, снижая побочные эффекты, и подход может быть применён для преодоления биологических препятствий в нанотерапии других типов рака.