Нанотерапия: Контролируемая доставка химиотерапевтических препаратов для борьбы с раковыми стволовыми клетками

Химиотерапия имеет серьёзные недостатки, в первую очередь — побочные эффекты из-за токсичности препаратов.

Учёные пытаются повысить эффективность и специфичность химиотерапии с помощью носителей для доставки лекарств точно в цель. Носители на основе золотых наноструктур — отличные кандидаты для этой задачи из-за стабильности, нетоксичности и простоты модификации. Некоторые из них, например нанокластеры, являются флуоресцентными, что позволяет использовать их для биотрекинга и визуализации.

Группа нанобиотехнологий IMDEA Nanociencia под руководством профессора Альваро Сомосы использовала нанокластеры золота, покрытые альбумином, для присоединения двух активных молекул для лечения рака молочной железы:

• Доксорубицин (D) — химиотерапевтический агент, который встраивается в ДНК, вызывая гибель клеток.
• Аналог камптотецина SN38 (S) — мощный ингибитор топоизомеразы I.

Модифицированные наноструктуры были протестированы in vitro на клетках рака молочной железы, где высвобождение препаратов происходило контролируемо. Нанотерапия смогла уменьшить размер и количество мамосфер — модели раковых стволовых клеток. Этот тип клеток обладает повышенной устойчивостью к химиотерапии и ответственен за рецидивы и химиорезистентность.

Система, сочетающая оба препарата, продемонстрировала отличную противоопухолевую активность в различных моделях рака, подтвердив свой нанотерапевтический потенциал.

Впервые нанокластеры золота, стабилизированные альбумином, были использованы для доставки более одного препарата с отличной противоопухолевой активностью против раковых и раковых стволовых клеток.

"Наша бифункциональная наноструктура может стать отличным решением для преодоления проблем растворимости и биораспределения различных препаратов", — говорит Сомоса.

Эти наноматериалы могут лечь в основу стратегии "троянского коня" для эффективного попадания химиотерапевтических средств внутрь опухолей. Золотые нанокластеры действуют как транспортные средства, доставляющие препараты в нужное место и высвобождающие их под действием внутренних стимулов.

В то время как исследования в области химиотерапии разрабатывают новые препараты, появляющиеся нанотерапии создают "умные" средства доставки для существующих лекарств, снижая затраты и повышая эффективность лечения.