Гиалуроновая кислота против цирроза и других болезней печени
Спасти печень
Л.А.Трусов, «Нанометр»
Помимо дураков и дорог, в России существует еще одна широко распространенная беда, которая зачастую приводит к циррозу или фиброзу печени.
За процесс перерождения печени отвечают специальные звездчатые клетки, которые производят большое количество внеклеточного матрикса в ответ на пагубные воздействия, заменяя погибшие гепатоциты соединительной тканью. Попытки антифиброзной терапии печени направлены в основном на эти клетки. А для того, чтобы обеспечить стабильность лекарственного агента в организме, используют такие способы, как, например, модификация полиэтиленгликолем (ПЭГ).
Хотя ПЭГ является, казалось бы, биосовместимым агентом, однако это все же чужеродное для организма соединение. Группа корейских исследователей предлагает использовать для этих целей другое соединение – гиалуроновую кислоту. (Про чудесные свойства гиалуроновой кислоты, придающей нашей коже упругость и эластичность, см. в статьях «Омолодить кожу можно – надо только знать, как» и «Гиаматрикс – почти живая кожа» – ВМ.) У клеток лимфатической системы, печени, почек есть специальные гиалуроновые рецепторы, которые узнают гиалуроновую кислоту. А раз есть рецепторы – значит, клетки печени способны накапливать лекарственные препараты, модифицированные гиалуроновой кислотой.
В качестве модельного терапевтического агента учёные использовали производное гиалуроновой кислоты, к которому для визуализации процесса накопления в клетках дополнительно присоединили квантовые точки (то, что получилось, назвали HA-Qdot). В экспериментах in vitro выяснилось, что и здоровые клетки печени, и звездчатые клетки, и клетки рака печени накапливают HA-Qdot, причем звездчатые и раковые делают это более интенсивно (рисунок 1).
Конфокальная микроскопия клеток, обработанных HA-Qdot.
FL83B - нормальные гепатоциты;
HSC-T6 - звездчатые клетки печени;
HepG2 - клетки гепатомы.
В экспериментах in vivo были использованы мыши, у которых цирроз печени был вызван путем неоднократных инъекций CCl4.
(Четыреххлористый углерод обладает наркотическим действием, поражает центральную нервную систему, вызывает тяжелые дистрофические изменения в печени, почках, сердце и в других органах. Смертельная доза CCl4 для человека составляет 30-60 мл – ВМ.)
На рисунке 2 видно, что печень животных действительно претерпела изменения.
Внешний вид нормальной печени мыши
и печени после восьминедельной обработки CCl4.
Затем и здоровым мышкам, и мышкам, страдающим циррозом, ввели в хвостовую вену одинаковые дозы HA-Qdot, а потом в реальном времени следили за распределением квантовых точек в организме животных. Оказалось, что изначально и у тех, и у других квантовые точки накапливаются в печени, но у здоровых мышек за несколько дней они полностью выводятся из организма, тогда как у больных остаются локализованными в печени (рисунок 3).
Накопление препарата в организме мыши:
(a) здоровая мышь; (b) мышь, страдающая циррозом.
Исследователи объясняют это явление тем, что поврежденная печень оказывается не в состоянии эффективно утилизировать накопленные вещества. С точки зрения терапии, это даже хорошо – лекарство дольше находится именно там, где оно и требуется.
При этом препарат не накапливался в значительных количествах в других органах мыши – в легких, в почках (рисунок 4).
Распределение препарата HA-Qdot в печени, легких и почках
через 3 дня после инъекции в хвостовую вену.
Слева: здоровая мышь; справа: мышь, больная циррозом.
Таким образом, модифицированные гиалуроновой кислотой лекарства могут избирательно накапливаться в поврежденной печени и, следовательно, использоваться для длительной терапии хронических гепатитов, цирроза печени и ее злокачественных новообразований. Работа «Bioimaging for Targeted Delivery of Hyaluronic Acid Derivatives to the Livers in Cirrhotic Mice Using Quantum Dots» опубликована в журнале ACS Nano.
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru
23.06.2010