Нанотехнологии могут привести к новому методу лечения рака печени

Исследователи из Медицинского колледжа Пенсильванского университета использовали молекулярные пузырьки, заполненные химиотерапевтическим препаратом, для предотвращения роста клеток и инициации их гибели в пробирках и у мышей.

Учёные оценили использование молекулярных пузырьков, заполненных C6-церамидом, называемых церасомами, в качестве противоракового агента. Церамид — это липидная молекула, естественным образом присутствующая в плазматической мембране клетки и контролирующая её функции, включая старение, или сенесценцию.

Гепатоцеллюлярная карцинома является пятым по распространённости раком в мире и высоко агрессивна. Шанс выжить в течение пяти лет составляет менее пяти процентов, а лечение обычно включает химиотерапию и хирургическое вмешательство, включая трансплантацию.

«Прелесть церамида в том, что он нетоксичен для нормальных клеток, погружая их в сон, при этом избирательно убивая раковые клетки», — сказал Марк Кестер, доктор философии, профессор фармакологии имени Дж. Томаса Пассананте.

Церасомы, разработанные в Медицинском колледже Пенсильванского университета, могут очень специфично и точно нацеливаться на раковые клетки, а не воздействовать на большую область, включающую здоровые клетки. Проблема церамида как липида заключается в том, что его нельзя эффективно доставить в качестве лекарства. Чтобы решить это ограничение, исследователи используют нанотехнологии, создавая крошечную церасому, чтобы превратить нерастворимый липид в растворимое лечение.

«Церасомы были разработаны как терапевтическая альтернатива обычным химиотерапевтическим средствам», — сказал Кестер. «Было показано, что они токсичны для раковых клеток, но не для нормальных, и уже эффективно лечат клеточные и животные модели рака молочной железы и меланомы. Также было показано, что церасомы практически не имеют токсических побочных эффектов, обычно связанных с противораковыми агентами».

В пробирке и на животных моделях рака печени церасомы, но не плацебо, избирательно вызывали гибель раковых клеток.

У мышей с раком печени церасомы блокировали опухолевую васкуляризацию — формирование кровеносных сосудов, необходимых для роста и питания. Исследования показывают, что недостаток питания заставляет клетки создавать больше церамида и приводит к их гибели.

«Вполне вероятно, что предотвращение васкуляризации опухоли печени с помощью лечения церасомами может вызвать широко распространённый апоптоз — генетически запрограммированную серию событий, ведущих к гибели клеток в опухолях», — сказал Кестер. «Эффективность наших церасом в лечении различных видов рака даёт значительные терапевтические перспективы по мере перехода от лабораторных исследований к клинической практике».

Исследователи опубликовали свою работу в журнале Gut. Работа поддержана грантом Dean’s Feasibility Grant Пенсильванского университета, средствами от табачного соглашения Пенсильвании и Национальными институтами здравоохранения (NIH).

В более раннем исследовании, опубликованном в журнале Blood, учёные наблюдали, что использование церасом привело к полной ремиссии агрессивной лейкемии из больших гранулярных лимфоцитов у крыс. Кроме того, белок выживаемости (survivin), который предотвращает гибель клеток, активно вырабатывается в NK-лейкозных клетках, но не в нормальных. Церасома снижала экспрессию survivin и может привести к терапевтическому подходу для лечения смертельной лейкемии.