08.07.2020
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.
29 ноября
Ольга Иванова

Шведские психологи показали: те, кто доверяет астрологии, как правило, обладают более низким уровнем интеллекта и большей самовлюбленностью по сравнению с теми, кто в нее не верит.

29 ноября
Василий Парфенов

Польские ученые-полярники засняли редкое событие — охоту полярного медведя не на морскую добычу, а наземную. Правда, молниеносная атака все равно произошла в воде. Подобное поведение северного хищника впервые удалось запечатлеть на видео.

29 ноября
Мария Азарова

Ученые из США представили альтернативный молекулярный механизм образования меланоцитарного невуса, который согласуется как с экспериментальными, так и с клиническими наблюдениями.

25 ноября
НИУ ВШЭ

Мобильные ученые публикуются в индексируемых журналах в два раза чаще. К такому выводу пришли исследователи из НИУ ВШЭ.

25 ноября
Илья Ведмеденко

Российские инженеры спроектировали самолет для межконтинентальных полетов в стратосфере. Его можно назвать условным аналогом британского Skylon.

26 ноября
Анастасия Михалева

За всю историю исследования в космосе побывали более 500 человек. В океан на глубину более 10 километров спускались всего трое. Мы до сих пор знаем о Мировом океане и его обитателях недопустимо мало.

3 ноября
Ольга Иванова

Исследований на эту тему, как ни странно, мало, хотя предположений — великое множество. По мнению ученых из Венгрии, одна из причин такого поведения — высокая концентрация внимания на речи хозяина, а еще это означает, что собака слышит знакомое слово.

12 ноября
Мария Азарова

Кошки оказывались сбиты с толку, когда их человек, как им казалось, «телепортировался» в новое, неожиданное место. Однако они не реагировали таким же образом на чужих людей или других животных.

2 ноября
Мария Азарова

Авторы новой работы на примере Шотландии определили характеристики людей, умерших от Covid-19, хотя они были привиты, а также выявили основные предикторы смертности.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: