Kombinacija magnetnih nanočestica sa više jezgara i lekova za hemoterapiju postiže veću efikasnost protiv ćelija raka

Kombinacija magnetnih nanočestica sa više jezgara i lekova za hemoterapiju postiže veću efikasnost protiv ćelija raka

Put do izlečenja raka nije jedinstven, jer je bolest izuzetno složen proces. Više faktora je uključeno u proces efikasnog eliminisanja tumora i stoga je mogućnost da imate različite strategije protiv raka ključna u ovom pogledu.

U nedavnoj studiji, istraživači sa instituta „IMDEA Nanociencia“ predlažu upotrebu magnetnih nanočestica sa više jezgara, novog tipa za koji su skoro sprovedene studije o njihovoj efikasnosti protiv raka u fiziološkim sredinama. Konkretno, njihova studija analizira efekte multinukleusnih nanočestica na različite ćelijske linije raka.

Nanočestice sa više jezgara su agregati manjih nanočestica. Izbor ovih višejezgarnih nanočestica je napravljen na osnovu činjenice da su one među najzagrevanijim u procesima magnetne hipertermije.

U procesu magnetne hipertermije, magnetni materijal — u ovom slučaju nanočestice — biva podvrgnut naizmeničnom magnetnom polju koje podiže njegovu temperaturu na kontrolisan način. Hipotetički, ako se ove čestice nađu u okruženju tumora, one bi zagrejale ćelije tumora iznad njihove kritične temperature, uzrokujući smrt ćelija raka i deaktivirajući tumor.

Trenutno se magnetna hipertermija nalazi u kliničkim ispitivanjima u nekoliko bolnica širom sveta. Stoga su istraživanja ključna kako bi alternativni tretmani mogli da dođu do pacijenata i da se koriste kod svih vrsta tumora.

U svom radu, istraživači su proučavali efikasnost dve različite morfologije nanočestica u smanjenju održivosti ćelijskih linija raka. Dalje, dodali su dve vrste molekula protiv raka na površinu nanočestica kako bi poboljšali efekat: lek za hemoterapiju i mikroRNA. MikroRNK su mali molekuli ribonukleinske kiseline (RNK), koji u ovom slučaju deluju kao supresori tumora.

Modifikovane nanočestice su internalizovane od strane komercijalnih ćelijskih linija različitih tipova raka: pankreasa, uvee, pluća, debelog creva i dojke. Upotreba ovih ćelijskih linija daje naučnicima bilo gde u svetu mogućnost da uporede rezultate različitih eksperimenata na istim ćelijama, pod reproduktivnim uslovima.

Proučavanje održivosti tumorskih ćelija je veoma iscrpno i upoređene su sve moguće kombinacije: nemodifikovane nanočestice; modifikovani dodavanjem leka za hemoterapiju ili dodavanjem mikroRNK; ili oboje. I sve gore navedene mogućnosti su proučavane pod dejstvom zagrevanja hipertermije.

Rezultati su pokazali da je kombinacija tri terapije, lekova protiv raka, regulacije gena mikroRNK i magnetne hipertermije, dala najbolje rezultate. Vijabilnost ćelija je generalno više ugrožena kada se dodaju efekti dve terapije. Studija, nedavno objavljena u časopisu Journal of Colloid and Interface Science, otkriva sve detalje ovog iscrpnog rada.

Vezivanje molekula protiv raka za magnetne nanočestice je veoma važno. Uglavnom, delovanje samih molekula protiv raka je pojačano zagrevanjem magnetnom hipertermijom.

Pored toga, nanočestice služe kao sredstvo za isporuku mikroRNK tamo gde su zgodne, pošto nisu rastvorljive u vodi i potrebno im je sredstvo za transport do ćelije. Oslobađanje lekova koji su vezani za nanočestice je sporije, jer je njihov poluživot duži, a samim tim i veća kontrola nad procesom. Doza koja se daje pacijentu takođe bi se smanjila, smanjujući neželjene efekte nakon hemoterapije.

U tako složenoj bolesti kao što je rak, rešenja su stoga takođe složena. Ne postoji jedinstven tretman za potpuno izlečenje, ali postoji mogućnost rešavanja efikasnog lečenja za svaku vrstu tumora i osobu iz različitih aspekata personalizovane medicine i nanomedicine.

Trenutno, primena nanočestica protiv raka nije rasprostranjena u kliničkoj praksi iz više razloga. Potrebna je intratumoralna primena nanočestica, koje će ostati u telu nakon tretmana; i još uvek nema studija o njegovom dugoročnom ponašanju.

Sa pozitivne strane, tretman hipertermije nanočesticama je metod „fizičke akcije“, za koji je teže stvoriti otpor — kao što je slučaj sa nekim hemoterapijskim tretmanima — i takođe se prenosi na druge vrste tumora. Tretmani protiv raka zasnovani na personalizovanoj nanomedicini korišćenjem nanočestica su veoma obećavajući, jer isporučuju lekove ili terapeutsku toplotu direktno u ćelije raka, što ima veoma precizan efekat.