Для лечения анемий, вызванных тяжёлыми заболеваниями, часто используют препараты на основе эритропоэтина. Однако эти лекарства обладают сильными побочными эффектами. Специалисты НИИ фармакологии СО РАМН и ООО «Саентифик фьючер менеджмент» установили, что эритропоэтин, иммобилизованный на низкомолекулярном полиэтиленгликоле с помощью ионизирующего излучения, эффективен, но при этом нетоксичен. Работа выполнена при поддержке федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России на 2009–2013 годы».

Эритропоэтин – гормон, который увеличивает число эритроцитов и содержание гемоглобина в крови. Это белок, и его нельзя глотать – в пищеварительном тракте он разрушается и теряет активность. Поэтому препараты вводят внутривенно и подкожно, и порой эти инъекции вызывают сильнейшую иммунную реакцию. Однако, как установили недавно сотрудники НИИ фармакологии СО РАМН и ООО «Саентифик фьючер менеджмент», иммобилизация белков на низкомолекулярном полиэтиленгликоле делает их более защищёнными от пищеварительных ферментов: такое лекарство можно не только колоть в вену, но и глотать. Кроме того, иммобилизованный препарат гораздо меньше возбуждает иммунную систему и дольше действует.

Иммобилизацию осуществляют с помощью технологии электронно-лучевого синтеза с применением направленного потока ускоренных электронов. Технология основана на использовании электронных ускорителей, которые позволяют получать направленный поток ускоренных электронов с энергией несколько МэВ и точно определять время и поглощённую объектом дозу облучения. При совместном облучении биологически активных молекул и полиэтиленгликоля полимер соединяется с активным веществом с образованием прочных ковалентных связей.

Иммобилизованный эритропоэтин не вызывает аллергии и устойчив к расщеплению. Осталось проверить, сохраняет ли он при этом биологическую активность.

Эксперименты поставили на мышах, у которых вызывали анемию внутрибрюшинной инъекцией карбоплатина – он подавляет образование клеток крови в костном мозге. Затем им в течение 5 суток вводили ежедневно иммобилизованный эритропоэтин либо подкожно, либо через рот. Другой группе мышей кололи под кожу обычный несвязанный эритропоэтин. В качестве контроля использовали физиологический раствор. На 5,7, 9 и 12-е сутки эксперимента у мышей определяли клеточный состав крови и показатели костномозгового кроветворения.

Введение карбоплатина вызывало у мышей анемию: в крови падало количество эритроцитов и гемоглобина. Содержание собственного эритропоэтина в сыворотке крови мышей тоже уменьшалось.

Применение всех препаратов эритропоэтина значительно улучшило ситуацию. Эффект приёма обычного эритропоэтина проявляется на двое суток раньше, чем иммобилизованного, и он более выражен. Иммобилизованный фермент действовал слабее, однако тоже достаточно эффективно. Учёные убедились, что белок, связанный с полиэтиленгликолем, всасывался через желудочно-кишечный тракт, не теряя специфической биологической активности.

Учитывая имеющиеся сведения о чрезвычайно низкой токсичности конъюгированных с полиэтиленгликолем белковых веществ и связанной с этим возможностью их многократного применения без риска развития побочных эффектов и осложнений, исследователи надеются, что разработки лекарств на основе иммобилизованного эритропоэтина окажутся перспективными.

Перувоисточник информации:

А. М. Дыгай и др. Гемостимулирующие свойства иммобилизированного с помощью нанотехнологии электронно-лучевого синтеза эритропоэтина. – Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. – т.151. – № 2. – 2011 год.