Химия

Противораковое лекарство «собралось» прямо в организме

Опухоль может состоять из клеток с разными уязвимостями, поэтому одного «адреса» лекарству бывает мало. Ученые разделили препарат на части и заставили их соединиться уже рядом с мишенью.
Автор Наука Mail
капельница
Части противоракового препарата вводят поочередно, а в организме они соединяются и находят разные мишени опухолиИсточник: Unsplash

Ученые Медицинской школы Вашингтонского университета в Сент-Луисе изменили уже существующие противораковые препараты так, чтобы их компоненты вводились по отдельности, соединялись внутри организма и одновременно распознавали несколько мишеней опухоли. Подход испытали на мышиных моделях рака поджелудочной железы, желудка и молочной железы. Исследование опубликовано в журнале Nature.

Почему одного адреса недостаточно

Основой разработки стали конъюгаты антитело-лекарство (ADC) — препараты, в которых токсичная молекула прикреплена к антителу. Антитело узнает определенный рецептор на поверхности раковой клетки и доставляет к ней опасный груз. Такая точность помогает меньше затрагивать здоровые ткани, однако у нее есть слабое место: разные клетки одной опухоли могут нести разные рецепторы.

Исследователи воспользовались клик-химией, способом быстро соединять молекулы через заранее подготовленные участки. Сначала мышам вводили антитело с одной половиной молекулярного «замка». Примерно через сутки животные получали второе антитело с лекарством и подходящей ответной частью. В организме компоненты соединялись, образуя более сложную конструкцию.

В одном варианте система одновременно распознавала EGFR и HER2, рецепторы, связанные с ростом некоторых опухолей. В другом два антитела прикреплялись к разным участкам HER2. Благодаря этому препарат мог сильнее атаковать одну мишень или охватывать сразу две группы раковых клеток.

Что показали опыты на мышах

Модифицированные конструкции накапливались в опухоли активнее стандартных препаратов. Соединение нескольких антител заставляло их группироваться на поверхности клетки, после чего та быстрее поглощала лекарственный комплекс. Исследователям также удалось уменьшить нежелательное накопление препарата в печени.

Двойное наведение на опухоль
Компоненты препарата, отмеченные розовым и зеленым, соединились на клетках рака поджелудочной железы мышиИсточник: Shayla Shmuel

На модели рака поджелудочной железы до 90% мышей прожили 120 дней после лечения. Животные, получавшие стандартные конъюгаты антитело-лекарство, в среднем жили меньше 80 дней. Однако это доклинический результат: эффективность и безопасность системы для человека еще не установлены. Соединительные элементы можно изготовить за несколько дней, а для создания новых комбинаций использовать уже существующие антитела.

Ранее Наука Mail рассказала о 81 новом гене, связанном с агрессивным раком молочной железы.