Учёные нашли способ бороться с раком лёгких и мышечной атрофией одновременно
Представьте, что у вас есть одна таблетка, которая лечит и рак, и потерю мышц. Звучит как фантастика? Но именно к этому приблизились учёные из Университета штата Огайо. Они разработали наночастицы, которые доставляют генетический материал прямо в опухоль лёгких, одновременно помогая сохранить мышечную массу. Результаты исследования опубликованы в Journal of Controlled Release.
Как это работает?
В основе технологии — липидные наночастицы (ЛНЧ). Это крошечные шарики из жиров, которые используются как курьеры для доставки лекарств. В данном случае они несутматричную РНК (мРНК) — инструкцию для клеток производить белок фоллистатин.
Фоллистатин — удивительный белок. Он подавляет рост опухоли и одновременноподдерживает рост мышечной ткани. То есть одна молекула решает две проблемы.
Учёные под руководством Олега Таратулы и Юн Тэ Гу из Фармацевтического колледжа OSU вводили эти наночастицы мышам внутривенно. Частицы накапливались в опухолях лёгких, где мРНК заставляла клетки производить фоллистатин.
Почему это прорыв?
До сих пор доставить мРНК в опухоль лёгких через кровь было очень сложно. Обычные липидные наночастицы часто оседали в печени, не достигая цели. Новая разработка обходит эту проблему.
«Мы обнаружили, что наши ЛНЧ связываются с витронектином — белком, который естественно присутствует в крови, — и это направляет их к опухолям лёгких через взаимодействие с интегриновыми рецепторами, которые сверхэкспрессированы на поверхности опухоли», — объясняет Таратула.
Интегриновые рецепторы — это как антенны на поверхности клеток, которые помогают им чувствовать окружение. Опухолевые клетки имеют особенно много таких антенн, что и позволяет наночастицам точно наводиться на цель.
В экспериментах на мышах новый подход позволил уменьшить опухолевую нагрузку в 2,5 раза сильнее, чем обычные ЛНЧ.
Рак лёгких и кахексия — двойной удар
Рак лёгких — третья по распространённости форма рака в США и главная причина смертности от онкологии. По оценкам Американского онкологического общества, в этом году будет диагностировано около 230 000 новых случаев и примерно 125 000 человек умрут от этого заболевания.
Но есть ещё одна проблема: кахексия — синдром, при котором человек теряет вес и мышцы, даже если хорошо питается. Это состояние может убить до 30% онкологических пациентов. Обычные методы лечения не справляются с потерей мышц.
Новая терапия с фоллистатином нацелена сразу на обе проблемы: подавляет опухоль и предотвращает мышечную атрофию.
«Загрузив наши ЛНЧ фоллистатином мРНК, мы создали терапию, которая одновременно борется с раком лёгких и кахексией, и всё это без побочных эффектов», — говорит Таратула. «Нужны дополнительные доклинические исследования, но мы очень воодушевлены результатами и надеемся, что тестирование на людях не за горами».
Что это значит для нас?
Пока лечение протестировано только на мышах. Это доклиническая стадия, и до применения у людей ещё далеко. Но уже сейчас понятно, что подход перспективен: он решает две тяжёлые проблемы одним ударом.
В исследовании также участвовали учёные из Фармацевтического колледжа OSU: Владислав Григорьев, Тетиана Корзун, Аммар Салем, Конгбраилатпам Шиталджит Шарма, Прем Сингх, Крисса Киуси и Олена Таратула, а также Дэниел Маркс из Endevica Bio. Финансовую поддержку оказали Национальный институт рака, Национальный институт здоровья ребёнка и развития человека имени Юнис Кеннеди Шрайвер и Национальный исследовательский фонд Кореи.
Если клинические испытания пройдут успешно, у онкологов появится мощный инструмент для борьбы с раком лёгких и его тяжёлым осложнением. Будем следить за новостями науки!