Novi mikromaterijal oslobađa nanočestice koje selektivno uništavaju ćelije raka

Novi mikromaterijal oslobađa nanočestice koje selektivno uništavaju ćelije raka

Istraživači su razvili mikromaterijale sastavljene samo od proteina, sposobne da isporuče tokom dužeg vremenskog perioda nanočestice koje napadaju specifične ćelije raka i uništavaju ih. Mikromaterijali oponašaju prirodne sekretorne granule pronađene u endokrinom sistemu i dokazano su efikasni u mišjim modelima kolorektalnog karcinoma.

Studija je objavljena u časopisu Napredna nauka.

Tim koji koordinira profesor Antonio Villaverde sa Instituta za biotehnologiju i biomedicinu Odeljenja za genetiku i mikrobiologiju, UAB, i uz učešće Istraživačkog instituta Sant Pau i CIBER-BBN, razvio je samostalne mikromaterijale sastavljene samo od proteini koji su sposobni da isporuče tokom dužeg vremenskog perioda polipeptid koji ih čini.

Tehnologija koja se koristi za proizvodnju ovih granula, koju su patentirali istraživači, relativno je jednostavna i oponaša sekretorne granule ljudskog endokrinog sistema. Što se tiče njegove hemijske strukture, on uključuje koordinaciju jonskog cinka sa domenom bogatim histidinom, aminokiselinom koja je neophodna za živa bića i stoga nije toksična.

Novi mikromaterijali koje su razvili istraživači formirani su od lanaca aminokiselina poznatih kao polipeptidi, koji su funkcionalni i biodostupni u obliku nanočestica koje se mogu osloboditi i ciljati na specifične tipove ćelija raka, za selektivno uništavanje.

Istraživački tim je analizirao molekularnu strukturu ovih materijala i dinamiku iza procesa sekrecije, kako in vitro tako i in vivo. U životinjskom modelu CKSCR4+ kolorektalnog karcinoma, sistem je pokazao visoke performanse nakon potkožnog davanja i kako su se oslobođene proteinske nanočestice akumulirale u tumorskim tkivima.

„Važno je naglasiti da je ova akumulacija efikasnija nego kada se protein daje u krvi. Ova činjenica nudi neočekivani novi način da se osiguraju visoki lokalni nivoi lekova i bolja klinička efikasnost, čime se izbegavaju ponovljeni režimi intravenske primene“, objašnjava profesor Viljaverde.

„U kliničkom kontekstu, upotreba ovih materijala u lečenju kolorektalnog karcinoma trebalo bi u velikoj meri da poboljša efikasnost lekova i udobnost pacijenata, dok istovremeno minimizira neželjene neželjene efekte.“