Проверено Эмили Хендерсон, бакалавр наук 18 ноября 2020 г.

Современные режимы химиотерапии замедляют прогрессирование рака и спасают жизни, но эти мощные лекарства воздействуют как на здоровые, так и на раковые клетки. Теперь исследователи, сообщающие в ACS ' Nano Letters разработали наногели на основе ДНК, которые только разрушают и высвобождают свое химиотерапевтическое содержимое в раковых клетках, минимизируя воздействие на нормальные и потенциально устраняя болезненные и неприятные побочные эффекты.

После проглатывания или инъекции химиотерапевтические препараты перемещаются по телу, без разбора поражая здоровые клетки вместе с теми, которые ответственны за заболевание. Поскольку многие из этих препаратов токсичны для всех клеток, желаемое уменьшение опухоли может сопровождаться нежелательными побочными эффектами, такими как выпадение волос, проблемы с желудочно-кишечным трактом и усталость. Наногели, состоящие из ДНК, являются одним из способов доставки этих лекарств, но они все равно проникают во все клетки.

Тяньху Ли, Тек-Пенг Ло и его коллеги предположили, что биомаркеры – белки или другие компоненты, которые в разном количестве присутствуют в раковых клетках и их здоровых аналогах – могут играть роль в разрушении наногеля, вызывая его высвобождение. его содержание только в злокачественных. Биомаркер под названием FEN1, фермент восстановления, который разрезает определенные типы ДНК, присутствует в раковых клетках в больших количествах по сравнению со здоровыми. Исследователи хотели посмотреть, смогут ли они создать наногель ДНК, который будет специфически разлагаться в раковых клетках под действием FEN1.

Чтобы создать наногели ДНК, исследователи использовали специальные структуры ДНК, которые FEN1 мог распознавать и разрезать. Исследователи обнаружили, что в бесклеточных системах наногели на основе ДНК разрушаются под действием FEN1, но не другими ферментами или соединениями репарации ДНК. Когда живые клетки инкубировали с наногелями на основе ДНК, у здоровых не было достаточно FEN1 для их расщепления, а у раковых клеток было.

Когда химиотерапевтические препараты доксорубицин и винорелбин были включены в наногель, клетки рака груди человека умирали чаще, чем нормальные здоровые клетки груди. Эти результаты показывают, что наногели на основе ДНК могут вводить лекарства в раковые клетки с высокой специфичностью, снижая риск побочных эффектов. Исследователи говорят, что наногели также могут использоваться в качестве зондов для биомаркерного фермента, помогая врачам более точно диагностировать рак по сравнению с существующими методами.

Source link