Биологические сигнальные молекулы, называемые цитокинами, производятся лейкоцитами в организме. Противоопухолевые препараты на основе цитокинов могут быть очень эффективными, но они также могут вызывать серьезные иммунные реакции у пациентов, что ограничивает их использование.
Стремясь уменьшить эти нежелательные побочные эффекты, группа исследователей из Милана, включая доктора Флавио Курниса и профессора Анджело Корти из Fondazione Centro San Raffaele, использовала новейшие технологии для разработки нового типа таргетного противоопухолевого лечения цитокинами под названием NGR-TNF.
NGR-TNF объединяет цитокин, называемый TNF, с коротким «закодированным» фрагментом белка, называемым пептидом NGR. Пептид действует так же, как почтовый индекс на письме, активно направляя лекарство прямо в кровеносные сосуды опухоли, где он может нанести наибольший ущерб. И они уже добились определенного успеха — версия NGR-TNF в настоящее время проходит клинические испытания для пациентов с редкой формой рака, часто вызываемой воздействием асбеста.
Но исследователи хотели пойти дальше. В этом последнем исследовании они показывают, что прикрепление к пептиду NGR крошечных золотых «нанозолотых» частиц размером не больше вируса полиомиелита может помочь еще большему количеству лекарства добраться до опухоли.
Золотыми частицами легко манипулировать по размеру и форме, их можно легко изменить химически, чтобы прикрепить к лекарствам или другим наноматериалам, и они обладают особыми свойствами, благодаря которым их особенно легко увидеть в организме с помощью сканирования и других методов визуализации.
Новая сверхзарядная терапия NGR-TNF смогла задержать рост опухоли у мышей, склонных к раку, без каких-либо заметных побочных эффектов. Это говорит о том, что препарат смог достичь активных уровней в опухолевой ткани, оставаясь при этом на низких, безопасных уровнях повсюду, что потенциально открывает двери для его использования при других формах рака.
«Цитокины, такие как TNF, могут быть очень эффективными при лечении рака, но высокие концентрации, традиционно необходимые для уничтожения раковых клеток, могут также повредить здоровые клетки», — говорит д-р Курнис.
Это означает, что в настоящее время TNF используется только для лечения пациентов с саркомами конечностей, так как его нельзя вводить системно.’
Мы обнаружили, что терапия на основе NGR-TNF-нанозолота способна задерживать рост опухоли у мышей даже при очень низких дозах и не вызывает никаких нежелательных токсических реакций. Эти новые результаты обеспечивают «доказательство концепции» того, что нанозолото с меткой NGR потенциально может быть использовано системно для доставки цитокинов в низких дозах — надеюсь, со снижением побочных эффектов.’
Человеческий организм очень хорошо переносит чистое золото.
Особо инертная природа золота сделала его популярным на протяжении веков для самых разных медицинских целей, от лечения оспы до зубных пломб. И сегодня исследователи наномедицины все еще используют свойства желтого металла. Но это первый раз, когда была разработана наномедицина, сочетающая в себе противодействие раку как пептида NGR, так и частиц золота.
«Мы считаем, что этот новый нанопрепарат может представлять второе поколение NGR-TNF», — говорит д-р Курнис. «Следующим шагом сейчас является его дальнейшая оптимизация.
В частности, нам необходимо улучшить его химическую стабильность и упростить производственный процесс. Это захватывающе, но для того, чтобы довести препарат до пациентов, по-прежнему необходимы годы работы и значительные инвестиции.’
Доктор Хелен Риппон, исполнительный директор Worldwide Cancer Research, сказала: «Использование золота в наномедицине для борьбы с раком — действительно новая и захватывающая область исследований рака. Этот проект, который мы финансировали в Милане, — лишь один пример того, насколько важно инвестировать в лучшие идеи для исследования рака, независимо от того, из какой страны мира они приходят.
«Эта работа все еще продолжается в лаборатории, и следующие несколько шагов, которые необходимо предпринять, чтобы довести ее до пациентов, потребуют времени. Но, используя два независимых механизма для доставки лекарства к опухоли, доктор Курнис и его команда отлично начали разработку потенциально новой нанотерапии рака.’