Автор AZoNano 19 ноября 2020 г.

Текущие режимы химиотерапии замедляют прогрессирование рака и спасают жизни, но эти мощные лекарства влияют как на здоровые, так и на раковые клетки.

Теперь исследователи, сообщающие в ACS ' Nano Letters разработали наногели на основе ДНК, которые только расщепляют и высвобождают свое химиотерапевтическое содержимое в раковых клетках, сводя к минимуму воздействие на нормальные клетки и потенциально устраняя болезненные и неудобные стороны. эффекты.

После проглатывания или инъекции химиотерапевтические препараты перемещаются по телу, без разбора поражая здоровые клетки вместе с теми, которые ответственны за болезнь.

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 пришли к выводу, что биомаркеры – белки или другие компоненты, которые присутствуют в различных количествах 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 репарации, который разрезает определенные типы ДНК, присутствует в больших количествах в раковых клетках 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. В бесклеточных системах исследователи заметили, что наногели на основе ДНК разрушаются FEN1, но не другими ферментами или соединениями репарации ДНК.

Когда живые клетки инкубировали с наногелями на основе ДНК, у здоровых не было достаточного количества FEN1 для их расщепления, а у раковых клеток было. Когда химиотерапевтические препараты доксорубицин и винорелбин были включены в наногель, клетки рака груди человека умирали быстрее, чем нормальные здоровые клетки груди.

Эти данные показывают, что наногели на основе ДНК могут вводить лекарства в раковые клетки с высокой специфичностью, снижая риск побочных эффектов.

Исследователи говорят, что наногели также можно использовать в качестве зондов для биомаркерного фермента, помогая врачам более точно диагностировать рак по сравнению с существующими методами.

Авторы выражают признательность за финансирование Северо-Западному политехническому университету в Китае и Агентству науки, технологий и исследований в Сингапуре.

Реферат, прилагаемый к этой статье, доступен здесь.

Источник: https://www.acs.org/content/acs/en.html