Исследователи из Медицинского центра по делам ветеранов Канзас-Сити и государственного университета Северной Дакоты разработали новый способ доставки лекарств от рака поджелудочной железы, которые могут значительно облегчить борьбу с болезнью. Инкапсуляция противораковых препаратов в наночастицах показывает потенциал более эффективного воздействия на опухоли и предотвращения опасности для других частей тела.
Результаты исследования опубликованы в выпуске журнала Molecular Pharmaceutics от 4 января 2021 г.
Автор исследования доктор Сушанта Банерджи, исследователь из медицинских центров Канзас-Сити и Канзасского университета, объясняет, что эта технология может значительно улучшить лечение онкологических заболеваний ветеранов. " Ветераны здравоохранения получат огромную пользу от таких терапевтических моделей, поскольку они эффективны в доставке лекарства к месту опухоли без каких-либо токсических побочных эффектов [and with] минимальное дозирование. После того, как он будет готов для использования пациентом, этот метод уменьшит количество доз, необходимых пациенту, а также эффективно препятствовать прогрессированию опухоли ».
Аденокарцинома протока поджелудочной железы является наиболее агрессивной формой рака поджелудочной железы. Это одна из основных причин смерти от рака во всем мире. Пятилетняя выживаемость пациентов с этой формой рака составляет около 8%. Около 7% всех случаев смерти от рака в США происходит от аденокарциномы протока поджелудочной железы.
Гемцитабин – это современный стандарт лечения этого рака. Однако гемцитабин лишь незначительно улучшает шансы пациентов на выживание. Гемцитабин быстро разлагается в организме, что ограничивает его эффективность. Опухоли рака поджелудочной железы также часто развивают устойчивость к препарату.
Было разработано более эффективное лечение этого типа рака, называемое ингибитором киназы внеклеточных рецепторов (ERKi). Генетические исследования показали, что мутация конкретного гена является одним из основных факторов роста опухоли поджелудочной железы. Фермент ERK взаимодействует с этой мутацией, поэтому ингибирование фермента может замедлить развитие рака. Исследования также предполагают, что развитие устойчивости к гемцитабину связано с этим ферментом.
К сожалению, несколько проблем затрудняют лечение пациентов с ERKi. Препарат токсичен и может вызвать повреждение других частей тела. ERKi не растворяется в воде, что затрудняет приготовление эффективного препарата. Он также подвержен разрушению в организме, что ограничивает его эффективность.
Чтобы бороться с этими проблемами, исследователи создали новый способ доставки лекарств для лечения опухолей поджелудочной железы. Они разработали систему доставки наночастиц, чтобы доставить и гемцитабин, и ERKi в поджелудочную железу, где они будут наиболее эффективными.
Два препарата заключены в наночастицы из полимеров. Наночастицы не дают лекарствам разрушаться и защищают другие части тела от токсического воздействия.
pH внутри опухолевых клеток ниже pH остального тела. Наночастицы предназначены для высвобождения лекарств при их контакте с окружающей средой с более низким pH. Таким образом, исследователи могут нацеливать лекарства именно на раковые клетки, а не на другие части тела.
Использование носителя из наночастиц для доставки лекарств также позволяет вводить более высокую дозу без необходимости введения нескольких отдельных доз, говорит Банерджи.
В ходе исследования исследователи протестировали свой новый метод на раковых клетках, культивируемых в лаборатории. Инкапсуляция наночастиц эффективно доставляла два препарата к клеткам-мишеням. Тестирование показало, что эта комбинация лекарств может подавлять рост раковых клеток. Результаты также показали, что этот метод доставки был «заметно» более эффективным, чем введение лекарств без наночастиц.
Кроме того, исследователи обнаружили, что добавление ERKi к гемцитабину увеличивает чувствительность организма к гемцитабину. По словам исследователей, два препарата работают вместе, чтобы бороться с раком.
Хотя необходимы дополнительные исследования, исследование показывает, что метод доставки лекарств – многообещающий новый способ борьбы с раком поджелудочной железы.
Согласно Банерджи, эту технику можно также использовать для лечения других типов рака, таких как рак груди, простаты и яичников. Он объясняет, что полимеры в виде наночастиц, разработанные исследовательской группой, можно комбинировать с различными химиотерапевтическими препаратами, чтобы воздействовать на опухоли в различных частях тела.
Команда исследователей в настоящее время работает над различными комбинациями лекарств для лечения различных видов рака, а также создает новые полимеры для улучшения лечения рака.
Исследование было поддержано VA, Национальными институтами здравоохранения (Центр диагностических и терапевтических стратегий при раке поджелудочной железы COBRE при Университете штата Северная Дакота), Национальным научным фондом (Центр устойчивого материаловедения, Государственный университет Северной Дакоты), Программа грантов в области фундаментальных наук Медицинского центра Канзасского университета и Фонд Грейс Гортенс Гринли
Источник: https://www.research.va.gov/
Диэнай