Автор AZoNano 9 сентября 2020 г.

Исследователи из Тель-Авивского университета под руководством профессора Ронита Сачи-Файнаро из отделения физиологии и фармакологии ТАУ Медицинской школы им. Саклера разработали инновационную нанотехнологическую систему доставки лекарств, которая значительно повышает эффективность лечения агрессивная меланома рака кожи.

Наноноситель представляет собой биосовместимый и биоразлагаемый полимер, который содержит повторяющиеся звенья глутаминовой кислоты. В нем собраны два препарата, принадлежащих к разным семействам, с доказанной эффективностью для лечения меланомы: ингибиторы BRAF (дабрафениб) и ингибиторы MEK (селуметиниб, одобренный для использования у детей с нейрофиброматозом I типа).

В исследовательскую группу вошли аспиранты Евгений Писаревский, доктор Рэйчел Блау и Яна Эпштейн из исследовательской лаборатории профессора Сатчи-Файнаро в школе Саклера. Статья была опубликована 10 августа 2020 г. в Advanced Therapeutics .

«Одно из главных препятствий на пути биологического лечения заключается в том, что через некоторое время у раковых клеток развивается устойчивость к лекарствам», – говорит профессор Сатчи-Файнаро. «Мы предполагаем, что путем точной доставки двух или более целевых лекарств, которые будут атаковать раковые клетки одновременно и одновременно с разных направлений, мы можем отсрочить или даже предотвратить приобретение устойчивости к этому лекарству.

«В этом проекте мы искали решение проблемы, часто связанной с наркотическими коктейлями», – продолжает профессор Сатчи-Файнаро. «Большинство онкологических методов лечения сегодня применяется в виде коктейлей из нескольких лекарств. Но даже если лекарства вводятся одновременно, они не достигают опухоли одновременно из-за различий в основных параметрах, например, как долго они выжить в кровотоке и время, необходимое каждому лекарству для достижения опухолевой ткани. Таким образом, в большинстве случаев лекарства не действуют одновременно, что не позволяет им достичь оптимальной синергетической активности »

Отвечая на эти вызовы, исследователи разработали инновационную, эффективную и биоразлагаемую систему доставки лекарств. Были выбраны два препарата, которые, как известно, эффективны для лечения меланомы, Дабрафениб и Селуметиниб, с целью совместной доставки их к опухоли с помощью наноносителя. Для этой задачи был выбран наноноситель лекарства – PGA, полимер глутаминовой кислоты, одной из самых распространенных в природе аминокислот. Разработанный в лаборатории профессора Сатчи-Файнаро несколько лет назад, наноноситель уже был успешно протестирован для лечения рака поджелудочной железы, груди и яичников на животных моделях.

Сначала исследователи определили оптимальное соотношение между двумя лекарствами, основываясь на уровнях и типах токсичности, а также на механизме резистентности, развиваемом раковыми клетками для каждого лекарства. В конечном итоге это обеспечит максимальную эффективность, минимальную токсичность и оптимальную синергетическую активность. Еще одно важное преимущество совместной доставки – это уменьшенная дозировка: требуется гораздо меньшая доза по сравнению с каждым лекарством, вводимым независимо.

Следующим шагом было использование химических модификаций для обеспечения связи между полимерным носителем и выбранными лекарствами. Эта комбинированная система может перемещаться по телу с полной безопасностью, не причиняя вреда здоровым тканям. Достигнув раковых клеток, наноноситель встречает белки семейства ферментов катепсинов, которые сильно активируются в злокачественных опухолях. Белки разлагают полимер, высвобождая лекарства, которые становятся активными и объединяют усилия для атаки на опухоль. «Это как если бы несколько пассажиров едут в одной кабине и вместе выходят по одному адресу», – поясняет профессор Сачи-Файнаро. «Все они прибывают в один и тот же пункт назначения в одно и то же время».

Новое лечение, испытанное на модели меланомы на мышах, показало многообещающие результаты. Наноноситель доставил два лекарства к опухоли и высвободил их там одновременно в количествах, примерно в 20 раз превышающих те, которые достигают опухоли, когда аналогичные дозы тех же лекарств вводятся независимо. Кроме того, терапевтический эффект, достигаемый лекарствами, доставляемыми наноносителем, длился в два-три раза дольше по сравнению с контрольной группой и группой, получавшей бесплатные лекарства.

По мнению исследователей, это означает, что новая платформа позволяет использовать гораздо более низкие дозировки – около одной трети дозы, необходимой для обычных коктейлей с наркотиками. Лечение в целом также более безопасно и эффективно. При необходимости новый подход позволяет использовать дозы, которые намного превышают максимальную дозу, допустимую в существующих методах, тем самым еще больше повышая эффективность лечения.

«В этом проекте мы разработали инновационную систему доставки лекарств для лечения меланомы, доставляя два проверенных лекарства и высвобождая их одновременно на место опухоли», – резюмирует профессор Сатчи-Файнаро . «Лечение оказалось безопаснее и эффективнее, чем те же лекарства, которые вводятся в виде коктейлей. Более того, наша новая платформа имеет модульную структуру и может использоваться для доставки широкого спектра лекарств. Мы считаем, что ее потенциал для улучшения терапевтических средств различных болезней практически безгранично ».

Исследование финансировалось Израильским фондом исследований рака (ICRF), Европейским исследовательским советом (ERC), Министерством здравоохранения Израиля (программа EuroNanoMed-II), Альянсом исследований меланомы, Инициативой Морриса Кана 3D BioPrinting для исследования рака. и Израильский научный фонд (ISF).

Источник: http://www.aftau.org/