О новых достижениях в области разработки методов направленной доставки лекарств с помощью наночастиц сообщили швейцарские исследователи.

Ученые прилагают всевозможные усилия к реализации хорошо описанного потенциала квантовых точек (нанокристаллов, способных светиться в ультрафиолетовом свете) в многочисленных областях, в том числе, в терапии рака и других заболеваний.

Квантовые точки, размер которых составляет около одной пятитысячной толщины человеческого волоса, или около 20 нм, уже находят применение в солнечных элементах, медицинской диагностике, электронике. Разработки ученых также заложили платформу для использования этих наночастиц в составе лекарственных препаратов нового поколения.

Одним из основных принципов разработки современных лекарств является селективное (строго направленное) воздействие лекарства на пораженный участок организма (мишень). Этот принцип позволяет избежать появления тяжелых побочных эффектов, сопровождающих химиотерапию раковых и других хронических заболеваний. В случае применения наночастиц, доставляющих и высвобождающих лекарство, «адресация» препарата должна быть заложена в самих наночастицах.

В поисках механизма такого направленного воздействия ученые изучили эффективность доставки квантовых точек, конъюгированных с биологическими молекулами и специфически связывающихся в определенных тканях организма.

Квантовые точки, покрытые D-маннозой, D-галактозой и D-галактозамином, накапливаются в ткани печени.

Так, молекулы сахаров D-маннозы, D-галактозы и D-галактозамина, специфически связывающиеся с рецепторами клеток печени, были использованы для покрытия квантовых точек. В эксперименте с мышами (in vivo) конъюгированные с сахарами квантовые точки успешно находили путь к ткани печени и накапливались в ней, не осаждаясь в других органах. Концентрация конъюгатов в печени в три раза превышала концентрацию квантовых точек, не имеющих «адресующего» покрытия – это показывает высокую селективность распределения наночастиц в организме.

Такой подход, заключающийся в использовании определенных молекулярных меток, способных накапливаться и специфически связываться в определенных органах и тканях, был успешно протестирован в условиях in vitro («в пробирке») и in vivo на мышах; при этом квантовые точки проявляют стабильность и хорошо детектируются с помощью ультрафиолета.

Лекарства, разработанные по такому принципу, будут отличаться высокой эффективностью и ограниченной токсичностью, полагают ученые.

Мария Костюкова