В этой части я так же уделю внимание одному виду наносистем с клеточными мембранами.
Наночастицы, покрытые оболочкой раковых клеток
Постоянно сообщается об использовании новых источников клеток для определенных функций и биомедицинских целей. Обычные клетки без рака, включая эритроциты и иммунные клетки, использовались для биомимизации синтетических наносистем. Однако неожиданный результат заключается в том, что мембраны раковых клеток также привлекли внимание исследователей для использования в качестве материалов для покрытия наночастиц.
Мембраны раковых клеток обладают множеством уникальных свойств, включая неограниченный репликативный потенциал, устойчивость к гибели клеток, выход из иммунной системы, длительное время циркуляции и способности к гомологичному связыванию; эти свойства делают их новым типом материала покрытия для разработки противоопухолевых терапевтических систем. Более того, связанные с мембраной опухолевые антигены и специфические функциональные белки имеют большое значение и должны учитываться при создании противоопухолевых вакцин.
Создание мембран раковых клеток для покрытия синтетических наносистем вдохновило новый метод разработки перспективных терапевтических платформ. Мембраны раковых клеток всегда получают методом гипотонического лизиса. Наночастицы PLGA, покрытые мембранами раковых клеток, не только представляют эффективный подход к введению мембраносвязанных антигенов, которые стимулируют специфический для опухолей иммунный ответ и процесс связывания, но также представляют новый метод доставки лекарств, который демонстрирует перспективу лечения рака.
Ожидается, что из-за антигенного разнообразия мембран наночастицы, покрытые мембранами раковых клеток, будут перспективными и полезными инструментами для биомедицинских применений.
Двухмодальная тераностическая наноплатформа изготавливается путем маскирования мембран раковых клеток на наночастицах липид-полимер, наполненных индоцианином зеленого цвета, наделяя их функционализацией гомологичной способности связывания, улучшением эндоцитоза клеток, накоплением в опухоли-мишени, визуализацией и фототермической терапией.
Исследователи использовали различные виды наночастиц в качестве ядер, покрытых мембранами раковых клеток. Биомиметическая система, состоящая из золотых наноклеток с мембранным покрытием раковых клеток, использовалась для доставки лекарств (DOX) и демонстрировала эффект повышенной проницаемости и удержания (EPR) и высокие уровни накопления в области опухоли. После облучения ближним инфракрасным светом эта биомиметическая система вызывает высвобождение лекарств, вызванное гипертермией, для подавления роста и метастазирования рака молочной железы.
В последнее время иммунотерапия вызвала огромный интерес из-за присуждения Нобелевской премии в этой области в 2018 году. Противораковая вакцина, состоящая из наночастиц PLGA, нагруженных агонистами рецептора 7 (имиквимод), покрытых мембранами раковых клеток, модифицированных маннозой, усиливает поглощение дендритными клетками, вызывает иммунный ответ на раковые клетки и впоследствии задерживает развитие опухоли.
Кислородная самодостаточная платформа на основе мембраны раковых клеток и пористого цеолитного имидазолатного каркаса, инкапсулированного с Al (III) фталоцианиновым хлоридом, тетрасульфоновой кислотой и каталазой, была разработана для кислородно-зависимой фотодинамической терапии. В дополнение к подаче кислорода биомиметические наночастицы на основе мембран раковых клеток могут быть использованы в качестве датчиков для мониторинга низкого уровня кислорода в области опухоли. Кроме того, порфириновый металлорганический каркас, состоящий из мезотетра (4-карбоксифенил) порфирина Pt (II), покрытые мембранами раковых клеток, использовались для нацеливания на опухоль и фотодинамической терапии с фосфоресценцией. Эта система продемонстрировала отличные показатели в отношении восприятия кислорода, гомотипического нацеливания и уклонения от иммунных клеток, а также желаемой эффективности фотодинамической терапии.
Для лечения метастатического рака наносистема, состоящая из полимерной наночастицы, нагруженной PTX, с мембранным покрытием раковых клеток, демонстрирует более высокое накопление в опухолях, что указывает на то, что достигается специфическое нацеливание на гомотипические опухоли.
Наночастицы, покрытые мембранами раковых клеток, ответственны как за целевую доставку, так и за низкую интернализацию макрофагов и рассматриваются как умная платформа для лечения гомотипических метастатических раковых образований.
В целом, появляющиеся терапевтические системы, покрытые мембранами раковых клеток, представляют собой безопасную и эффективную стратегию иммунотерапии рака и значительно сокращают разрыв между материалами на основе опухолевых клеток и терапией рака, сохраняя при этом большой потенциал для биомедицинских применений.
Продолжение в следующей части…
Если вам было интересно – ставьте лайк и подписывайтесь на мой канал!
