Сотрудники Университета штата Арканзас (США) разработали новый нанопрепарат, который потенциально может стать средством для уничтожения клеток тройного негативного рака молочной железы.

Тройной негативный рак молочной железы является одним из наиболее агрессивных видов опухолей. 

На сегодняшний день единственным одобренным методом лечения тройного негативного рака молочной железы является цитотоксическая химиотерапия. Более 80% женщин с этим видом рака лечатся химиотерапевтическими препаратами, включая антрациклины. Между тем препараты этого класса, такие как доксорубицин, могут иметь серьезные побочные эффекты, в частности кардиотоксичность. Кроме того, клетки рака молочной железы демонстрируют множественную лекарственную резистентность к химиотерапевтическим препаратам.

В последние годы все большее внимание ученых получает метод таргетной фотодинамической терапия (targeted photodynamic therapy, or PDT) в силу своей способности уничтожать опухоли без необходимости хирургического вмешательства, химиотерапии или облучения.

PDT подразумевает неинвазивное лечение с использованием фотосенсибилизатора, который при облучении светом генерирует так называемые токсичные активные формы кислорода, убивающие раковые клетки. 

Значительно повысить эффективность таргетной фотодинамической терапии способны наноматериалы, такие как металлорганические каркасы.

Исследователи под руководством доцента кафедры химии и биохимии Хасана Бейзави, поставили перед собой цель создать новый таргетный препарат для фотодинамической терапии, который мог бы стать альтернативой химиотерапии, использование которой провоцирует большое количество побочных эффектов.

Исследователи из лаборатории, которую возглавляет Бейзави, связали новый класс наноматериалов, называемых металлорганическими каркасами, с лигандами уже имеющегося препарата для фотодинамической терапии. Таким образом, был создан нанопористый материал, который нацелен на уничтожение опухолевых клеток, не создавая при этом токсичности для нормальных клеток.

Металлорганические каркасы – это новый класс наноматериалов, предназначенных для адресной доставки лекарств. Лиганды – это молекулы, которые связываются с другими молекулами.

Ученым удалось сперва создать специальные наноматериалы, а затем биологически сочетать их с лигандами препарата для PDT, в результате чего были созданы нанопористые материалы, способные прицельно убивать клетки опухоли.

Помимо лечения рака новая система доставки лекарств может также использоваться для магнитно-резонансной томографии (МРТ) или флуоресцентной томографии, позволяя отслеживать препарат в организме и прогресс лечения рака.

________________________________________

Yoshie Sakamaki et al, Maltotriose Conjugated Metal–Organic Frameworks for Selective Targeting and Photodynamic Therapy of Triple Negative Breast Cancer Cells and Tumor Associated Macrophages, Advanced Therapeutics (2020). DOI: 10.1002/adtp.202000029