Учёные доставили противораковый препарат в мозг с помощью маннозы
Исследователи из Университета штата Орегон разработали метод доставки препаратов к глиобластоме с использованием наночастиц, покрытых маннозой. Глиобластома является одной из самых агрессивных опухолей головного мозга и плохо поддается лечению. Даже после хирургического вмешательства, лучевой и химиотерапии через два года после диагноза в живых остаются менее 30% пациентов. Об этом сообщает Science XXI.
В экспериментах на мышах ученые применяли наночастицы с маннозой — сахаром, который по своим свойствам близок к глюкозе. Манноза и глюкоза способны преодолевать гематоэнцефалический барьер через транспортный белок GLUT1, так как служат источниками энергии. Результаты исследования опубликованы в журнале Journal of Controlled Release.
Для увеличения содержания сахара на поверхности частиц специалисты связали маннозу с холестерином, который стал основой конструкции. Это покрытие позволило наночастицам проникать в мозг в 9,9 раза эффективнее, чем частицы без сахара. После преодоления барьера они накапливались в опухолевой ткани, поскольку клетки глиобластомы активно используют сахар и содержат GLUT1 в три раза больше, чем нормальные клетки мозга.
Наночастицы доставляли в опухолевые клетки матричную РНК — генетическую инструкцию для синтеза белка PTEN, который подавляет рост опухоли. При повторном введении у животных наблюдалось уменьшение новообразований без заметной токсичности для основных органов. Через 28 дней опухоль занимала в среднем 52% мозга у мышей без лечения и всего 2,3% у животных, получавших препарат.
Медианная продолжительность жизни обработанных мышей увеличилась с 33 до 49 дней. Авторы подчеркивают, что данный метод не является полным излечением и пока изучен только в экспериментах на животных. Для оценки его безопасности и эффективности потребуются дальнейшие исследования с участием клеток человека и пациентов с глиобластомой.
По мнению ученых, данная разработка может быть полезна не только для лечения опухолей мозга. Подход, основанный на маннозе и холестерине, потенциально позволит доставлять препараты с матричной РНК через гематоэнцефалический барьер при других заболеваниях нервной системы. Возможность такого применения также должна быть подтверждена последующими исследованиями.
