При внутривенном введении нанокапсул, прикрепленных к эритроцитам, активные вещества могут использоваться целенаправленно и эффективно против метастазов в легких
У многих пациентов с запущенными раковыми опухолями в легких образуются метастазы, которые еще не были эффективно вылечены. Американские исследователи в настоящее время разработали новую форму лечения, заключив лекарство от рака в крошечные капсулы и прикрепив его к эритроцитам. После инъекции мышам нанокапсулы в узких капиллярах легких отделяются от клеток крови. Они проникли в раковые клетки и высвободили активный ингредиент. Это замедлило рост опухоли по сравнению с обычной химиотерапией или лечением бесплатными лекарственными капсулами, и продлили срок жизни, сообщают ученые в журнале «Science Advances». Использование нанокапсул и эритроцитов в качестве транспортного средства позволяет выпуск лекарства от рака с меньшими побочными эффектами в высокой дозе. Уже было показано, что вещество, из которого сделаны наночастицы, хорошо переносится людьми, что облегчает раннее начало клинических исследований.
«Метастазы в легкие могут возникать из-за широкого спектра первичных опухолей, таких как рак молочной железы или мочевого пузыря и меланома», - объясняет исследователь под руководством Самира Митраготри из Гарвардского университета в Кембридже. «Поскольку метастазы растут быстрее, их лечение сложнее, чем лечение первичных опухолей». Ученые создали сферические нанокапсулы размером приблизительно 135 нанометров из PLGA (полилактид-со-гликолевой кислоты), биоразлагаемого вещества, которое также используется в качестве хирургического шовного материала. Во время изготовления они включали лекарство от рака доксорубицин внутри капсул. Капсулы самопроизвольно прикрепляются к эритроцитам мышей и людей. Что дает относительно стабильное соединение, пока не ясно.
Подопытными животными были мыши с меланомами, которые метастазировали в легкие. После внутривенного введения частицы отделялись от клеток крови только тогда, когда они проходили через легочные капилляры. В результате нанокапсулы быстро накапливаются в ткани легких и, таким образом, в непосредственной близости от опухолей. Эксперименты с клеточными культурами показали, что капсулы быстро проникают в раковые клетки, разрушаются там и затем высвобождают лекарство от рака. В экспериментах на животных концентрация активного вещества в легких была в 16 раз выше, чем у свободных наночастиц, всего через 20 минут.
Лечение, которое началось через день или неделю после первого появления метастазов, заключалось в четырех инъекциях наночастиц в течение шести дней. Капсулы, связанные с эритроцитами, замедляли рост метастазов в 2,4 раза больше, чем при использовании свободных капсул. Если лечение было начато рано, время выживания увеличилось с трех до 32 дней. Оптимальный график для отдельных инъекций и наиболее эффективная дозировка теперь должны быть определены в дальнейших экспериментах на животных перед началом исследований с пациентами. В дополнение к доксорубицину, исследователи также смогли включить несколько других распространенных противораковых препаратов в свои нанокапсулы и затем связать их с эритроцитами.