Исследователи из США предложили еще один способ доставки лекарственных препаратов к областям, пораженным раком, при помощи наноструктур, сконструированных наподобие красных кровяных телец. Вместе с идеей методики ученые предложили способ формирования подходящих для нее наночастиц, не имеющий аналогов в мире.

Согласно последним исследованиям системы, имитирующие естественные биологические молекулы, могут быть наиболее эффективными, если речь идет о доставке лекарственных препаратов к раковым опухолям. Такие структуры могут достаточно долго циркулировать по организму без отторжения со стороны иммунной системы. Со временем они накапливаются в опухоли, повышая таким образом концентрацию лекарства, достигшего цели. Как правило, имитация достигается за счет использования наночастиц.

Новый метод, предложенный учеными из University of California (США) предполагает использование для имитации оболочки красного кровяного тела (эритроцита). Внутри подобной мембраны формируется наночастица из биоразлагаемого полимера, внутри которого содержится коктейль из противораковых препаратов. Диаметр этой наночастицы около 100 нм. Подробно результаты их работы опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Стоит отметить, что работа ученых – первый случай, когда исследователям удалось успешно совместить природные клеточные мембраны и синтетические частицы для доставки лекарств.

Подобные «скрытые» наночастицы уже использовались в экспериментах по доставке лекарств к раковым опухолям, однако предыдущие исследования всегда основывались на применении наночастиц, покрытых синтетическими материалами, такими как полиэтиленгликоль. Фактически, полиэтиленгликоль на сегодняшний день считается стандартом де-факто в данной области. Покрытия позволяли защищать препараты, заключенные внутри наночастицы. Если бы такой защиты не было, препараты мгновенно вызвали бы иммунную реакцию организма (так и не добравшись до пораженной области или достигнув ее в недостаточном количестве). Покрытия позволяют циркулировать «контейнерам» с лекарственными препаратами в организме гораздо дольше; это позволяет гораздо большему числу «контейнеров» достигать опухоли.

Новая техника основана на принципиально другой стратегии – использовании естественных мембран, вместо синтетических. Подобный подход позволяет исключить необходимость разработки покрытия, которое бы точно имитировало все биологические функции клетки, выбранной для подражания. Наночастица в натуральной мембране получает эти функции «автоматически», т.е. никаких дополнительных разработок не требуется. Особое преимущество данного метода заключается в том, что он не должен иметь существенных иммунных последствий.

Эксперименты ученых показали, что наночастицы с лекарственными препаратами, заключенные в натуральные мембраны, безопасно путешествовали в организме мыши в течение 72 часов.

Ближайшая цель исследователей – разработать методику производства предложенных биохимических наноструктур в натуральных «оболочках» в количестве, достаточном для клинических испытаний. Кроме того, они планируют добавить к используемой мембране эритроцита специальную молекулу, которая обеспечила бы возможность «искать» определенные типы рака (обеспечив связывание данных молекул с определенным типом опухоли).