Разработаны наночастицы, способствующие регрессу локализованного рака — Naked Science
6 минут
Мария Азарова

Разработаны наночастицы, способствующие регрессу локализованного рака

5.2

Опыты на грызунах с карциномой показали, что при введении им однократной дозы наночастиц серебра с последующим облучением размер опухоли эффективно и безопасно сокращался на 92,8 процента.

squamous cell carcinoma
Карцинома, вид злокачественной опухоли, развивающейся из клеток эпителиальной ткани различных органов (кожи, слизистых оболочек и многих внутренних органов) / © Getty Images

Ученые из Университета из штата Пенсильвания (США) разработали наночастицы серебра для лечения локализованного (когда опухоль не выходит за пределы пораженного органа) рака. Исследование опубликовано в журнале Biomaterials.

Наночастицы miR-148b имеют уникальный химический состав, что позволяет микроРНК (малые некодирующие молекулы РНК длиной 18-25 нуклеотидов) прикрепляться к ним. В итоге miR-148b удается запретить матричной РНК в раковой клетке создавать белки, необходимые для выживания опухоли.

“Несмотря на доказательства того, что микроРНК необходимы для модуляции онкогенеза, основной проблемой в лечении рака является достижение специфичности к опухолям и эффективная, но безопасная доставка микроРНК in vivo. Мы разработали светоиндуцируемую систему доставки нуклеиновых кислот наночастиц серебра, которая демонстрирует точный пространственно-временной контроль, высокое клеточное поглощение, низкую цитотоксичность, выход из эндосом (мембранная внутриклеточная органелла, один из типов везикул, образующаяся при слиянии и созревании эндоцитозных пузырьков. — Прим. ред.) и высвобождение функциональной микроРНК в жидкое содержимое клетки. Используя этот подход, мы доставили miR-148b для индукции апоптоза в Ras-экспрессирующих кератиноцитах и ​​клетках плоскоклеточной карциномы у мышей, избегая при этом цитотоксичности в нетрансформированных кератиноцитах”, — пишут авторы работы. 

Как только наночастицы сконцентрировались в опухолях у мышей, исследователи при помощи светового излучения с длиной волны в 415 нм отделили микроРНК от наночастиц. Затем микроРНК соединилась с матричной РНК в раковой клетке, в результате чего мРНК перестала вырабатывать белки, и в итоге раковая клетка погибла. Примерно у 20 больных грызунов, которым вводили связанную с микроРНК наночастицу и после этого подвергали воздействию света, рак регрессировал за 24-48 часов и опухоль не восстанавливалась впоследствии.

«Этот метод доставки дает вам временную и пространственную специфичность, — говорит Адам Глик, профессор молекулярной токсикологии и канцерогенеза. — Вместо системной доставки микроРНК и связанных с ней побочных эффектов вы можете доставлять ее в определенный участок ткани в конкретное время, подвергая ее LED-облучению». Ученые объяснили, что микроРНК могут по-разному воздействовать на разные типы тканей, поэтому есть риск в результате получить нежелательные побочные эффекты, но доставка микроРНК именно в опухоль и активация ее в этом месте снижает вероятность побочных эффектов и позволяет повысить эффективность лечения.

«Отличительная особенность нашего метода в том, что микроРНК может регулировать широкий набор генов и особенно эффективна для лечения гетерогенных заболеваний, таких как рак», — добавил Иминг Лю, также участвовавший в исследовании. Поскольку такая схема лечения воздействует на несколько участков в клетке (микроРНК может связываться с различными мРНК в ней), в перспективе можно будет ослабить способность раковой клетки становиться резистентной к лечению.

Недавно светящийся краситель предложили задействовать в удалении рака, а анализ слюны помог выявить бессимптомный рак гортани.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
12 часов назад
4 минуты
Ольга Иванова

Международная группа ученых сделала рентгеновские снимки грудного отдела тела муравьев, проанализировав их мышцы и внутренний скелет. В результате исследователи выяснили, что сила этих насекомых связана с потерей способности летать.

Позавчера, 18:46
4 минуты
Денис Гордеев

Исследователи рассказали, где безопаснее всего сидеть и что может снизить вероятность заражения при встрече с друзьями.

7 часов назад
5 минут
Мария Кривоченко

Ученые разработали модель, которая позволяет высчитать скорость изменения горного ландшафта. С ее помощью удалось установить, что среднегодовое количество осадков влияет на эрозию пород и может деформировать горы.

12 часов назад
4 минуты
Ольга Иванова

Международная группа ученых сделала рентгеновские снимки грудного отдела тела муравьев, проанализировав их мышцы и внутренний скелет. В результате исследователи выяснили, что сила этих насекомых связана с потерей способности летать.

16 октября
6 минут
Василий Парфенов

Несмотря на устоявшееся мнение, согласно которому газотурбинные двигатели (ГТД) почти достигли технологического совершенства и прироста характеристик более чем на единицы процентов в новых моделях ждать не стоит, инженеры продолжают искать способы радикально их улучшить. Компания GE Aviation уже до конца 2020 года собирается представить предсерийные экземпляры своих революционных силовых установок, которые должны быть на 20% долговечнее, на 35% экономичнее и будут иметь улучшенную на 80% энерговооруженность, чем предыдущие аналогичные модели.

Позавчера, 18:46
4 минуты
Денис Гордеев

Исследователи рассказали, где безопаснее всего сидеть и что может снизить вероятность заражения при встрече с друзьями.

28 сентября
29 минут
Александр Березин

Сентябрь 2020 года принес в Закавказье войну — столкновение Азербайджана и Нагорного Карабаха получило большой размах, общее число жертв, судя по всему, уже перевалило за сотню, а Ереван и Баку объявили мобилизацию (в Азербайджане — частичную). Объективного смысла в войне для самих участников нет. Баку не победит, но и Армения от конфликта ничего не выиграет. Пользу конфликт, однако, объективно принесет Турции, а также тем, кто поставляет в Азербайджан оружие. Возникает вопрос: почему война оказалась возможна, несмотря на дружественную позицию России к Армении, и зачем на нее пошли в Баку? И есть ли у Еревана разумный выход из назревающей бойни?

16 октября
6 минут
Денис Гордеев

Люди со второй и четвертой группами крови с большей вероятностью переболеют Covid-19 в тяжелой форме.

1 октября
39 минут
Александр Березин

После советской эпохи атомные реакторы перестали запускать в космос, но сегодня все постепенно меняется. К атомной энергетике для марсианских колоний примеривается Илон Маск, проекты лунных АЭС прорабатываются в России — и все несмотря на то, что в космосе условия для солнечной энергетики лучше, чем на нашей планете. Что заставляет космическую отрасль все чаще думать об атомных реакторах? Как ни странно, дело в том, что и ядерная энергетика в космосе становится еще важнее, чем на Земле. Попробуем разобраться почему.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Предстоящие мероприятия
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: