Для лечения рака мозга наночастицы начинили ядом скорпиона

Скомбинировав наночастицы оксида железа и вещество из яда скорпиона, учёные из университета Вашингтона (University of Washington) смогли остановить распространение 98% клеток злокачественной опухоли в мозге мышей.

Отметим, что в данном случае речь идёт не об уничтожении клеток или остановке их деления, а о сокращении их размеров. Ведь раковые клетки могут вытягиваться, проникая в окружающие ткани и разрушая их. Иногда это также приводит к появлению новых очагов злокачественной опухоли.

О том, что яд скорпионов способен бороться с распространением раковых клеток, известно давно (однако лучший показатель не превышал 45%). Для увеличения эффективности действующее вещество хлоротоксин (chlorotoxin) было скомбинировано с наночастицами, что привело к «остановке» 98% клеток.

Такой результат особенно важен в отношении рака мозга, так как данную опухоль крайне сложно удалить с помощью хирургического вмешательства в силу вполне понятных причин. К тому же распространение таких опухолей куда более опасно, чем остальных, – оно угрожает человеку смертью в течение очень короткого срока.

Несколько лет назад учёные обнаружили, что пептид хлоротоксин, извлекаемый из яда скорпиона вида Leiurus quinquestriatus, взаимодействует с белком-рецептором MMP2 на поверхности раковых клеток в мозге.

A – показано строение наночастицы с молекулами хлоротоксина (зелёно-голубые ленты) на её поверхности,
B – так наночастица закрепляется на раковой клетке,
С – по мере поглощения всё большего количества наночастиц клетка замедляет своё распространение
(иллюстрация University of Washington).

Белок и пептид связываются, и клетка втягивает эту «пару». В результате раковые клетки теряют способность к проникновению в соседние ткани, с меньшим количеством белков на поверхности им становится сложнее «растягиваться» и занимать новые участки мозга.

Однако, как мы уже сказали, хлоротоксин приводит к «торможению» распространения примерно наполовину.

Именно поэтому американские учёные решили улучшить технологию и нанесли хлоротоксин на наночастицы оксида железа (в результате на каждой «закрепилось» порядка 20 молекул).

«Когда опухолевая клетка «заглатывает» одну наночастицу, она вместе с ней «насыщается» сразу несколькими молекулами хлоротоксина», — рассказывает исследовательница Мицинь Чжан (Miqin Zhang).

Видимо, этим и объясняется повышение эффективности новой технологии почти в два раза в сравнении с традиционными методами.

В первом столбце показаны необработанные раковые клетки,
далее – обработанные только хлоротоксином, смесью наночастиц и компонента яда и только наночастицами.
Верхние и нижние фотографии отличаются методом съёмки (фото University of Washington).

Несмотря на то, что компания Transmolecular уже тестирует хлоротоксин в качестве лекарственного препарата для человека, коктейль из наночастиц и компонента яда начнёт проходить клинические испытания не раньше чем через 5-7 лет.

Подробнее о проведённом исследовании читайте в пресс-релизе университета и статье авторов в журнале Small.

Портал «Вечная молодость» www.vechnayamolodost.ru по материалам «Мембраны»

21.04.2009