Vest: U najnovijem istraživanju objavljenom u časopisu Prirodni materijali, istraživači sa Univerziteta u Pensilvaniji, uključujući profesor Majkla Mičela i kolege sa Škole za umetnost i nauku i Medicinske škole Perelman, otkrili su značajne barijere koje otežavaju efikasno dostavljanje terapija nanočesticama do tumorskih ćelija.
Mikrookruženje tumora, koje uključuje složen splet signalnih molekula, imunih ćelija, fibroblasta, krvnih sudova i ekstracelularnog matriksa, deluje kao „moćan bezbednosni sistem“, štiteći tumor od napada terapeutski ciljnih nanočestica. U istraživanju je otkriveno da mali ekstracelularni vezikuli (sEV) koje luče tumorske ćelije funkcionišu kao „polje sile“, blokirajući pristup terapeutika.
„Slično kao Zvezda smrti sa svojom flotom borbenih brodova, čvrsti tumori koriste karakteristike poput imune ćelije i vaskulature da stvore fizičku barijeru protiv nanočestica koje treba da isporuče terapeutski teret,“ objašnjava Mičel.
U saradnji sa grupom Vei Guoa i Drev Veissman, istraživači su otkrili da sEV luče tumorske ćelije i blokiraju nanočestice tako što ih odvraćaju od tumorskih ćelija, slično kao izbacivači u baru koji prate nepristojne posetioce.
Koristeći CRISPR-Cas9 za modifikaciju gena Rab27a, koji je ključan za sekreciju sEV, tim je otkrio da sEV ne samo da smanjuju efekat terapeutski napunjenih nanočestica, već ih i preusmeravaju prema jetri gde se razgrađuju. „Egzozomi pokupe terapeutske nanočestice i transportuju ih u jetru gde ih razgrađuju njene Kupferove ćelije,“ dodaje Venkun Zhong, naučni saradnik u laboratoriji Guo.
Istraživači su također testirali druge vrste nanočestica i terapeutika, uključujući nanočestice zlata, polimerne nanočestice, lipozome i antitela, i otkrili da sEV služe kao barijere za sve ove vrste nanočestica, smanjujući njihovu efikasnost.
„Egzozomi funkcionišu kao mamci za antitela, odvraćajući ih od tumorskih ćelija,“ objašnjava Ningkiang Gong, prvi autor istraživanja. „Ovo smanjuje efikasnost terapije jer je manje antitela dostupno za ciljanje tumorskih ćelija.“
Nalazi ovog istraživanja nude novi uvid u izazove koje predstavlja mikrookruženje tumora za terapiju nanočesticama i otvaraju mogućnosti za razvoj novih strategija koje bi mogle poboljšati efikasnost isporuke tretmana. Istraživači planiraju da nastave sa istraživanjem strategija za ometanje ovog odbrambenog sistema kako bi se poboljšala efikasnost tretmana za različite tipove solidnih tumora.
