Tyrėjai kuria nanodaleles, kurios gali tiekti chemoterapinį vaistą į smegenis ir padėti sunaikinti vėžio ląsteles

Masačusetso technologijos instituto (MIT) tyrėjų komanda sukūrė žmogaus audinių modelį, kad pademonstruotų nanodalelių veikimą. Vėžio tipai, tokie kaip glioblastoma, turi didelį mirtingumą, todėl juos sunku gydyti dėl kraujo ir smegenų barjero. Barjeras neleidžia daugumai chemoterapinių vaistų prasiskverbti pro kraujagysles aplink smegenis, todėl trukdo gydyti vėžį.

Dabar komanda iš Mokslininkai sukūrė nanodaleles, kurios gali pernešti vaistą ir patekti į navikus, naikindamos glioblastomos ląsteles.

Norėdami patikrinti nanodalelių efektyvumą, mokslininkai turi sukurta metodą ir sukūrė modelį, kuris atkartoja kraujo ir smegenų barjerą. Smegenų audinio modelis buvo aprašytas Nacionalinės mokslų akademijos darbuose paskelbtame dokumente.

„Tikimės, kad išbandydami šias nanodaleles daug tikroviškesniu modeliu, galėsime sutaupyti daug laiko ir energijos, kuri sugaišta bandant klinikoje neveikiančius dalykus“, – sakė Charles W. and Joelle Straehla. Jennifer C. Johnson klinikinė tyrėja iš MIT Kocho integruotų vėžio tyrimų instituto ir pagrindinė šio tyrimo autorė. studija.

Norėdami atkartoti sudėtingą smegenų struktūrą, mokslininkai naudojo pacientų gautas glioblastomos ląsteles, augindami jas mikrofluidiniame prietaise. Tada žmogaus endotelio ląstelės buvo naudojamos kraujagyslėms auginti mažuose vamzdeliuose, supančiais naviko ląstelių sferą. Jie taip pat apėmė dviejų tipų ląsteles, būtent pericitus ir astrocitus, kurie yra susiję su molekulių transportavimu per kraujo ir smegenų barjerą.

Norint sukurti nanodaleles, laboratorijoje buvo naudojama sluoksnio surinkimo technika. Tyrime naudotos dalelės yra padengtos peptidu, vadinamu AP2, kuris, kaip nustatyta, veiksmingai padeda nanodalelėms prasiskverbti per kraujo ir smegenų barjerą.

Tyrėjai išbandė nanodaleles tiek sveikų smegenų audinių, tiek glioblastomos audinių modeliuose. Pastebėta, kad dalelės, padengtos AP2 peptidu, efektyviai prasiskverbė per navikus supančias kraujagysles.

Vėliau dalelės buvo užpildytos chemoterapiniu vaistu, žinomu kaip cisplatina, ir padengtos tiksliniu peptidu. Tyrėjai pažymėjo, kad padengtos dalelės galėjo nužudyti glioblastomos naviko ląsteles modelyje, o tos, kurios nebuvo padengtos AP2, pažeidė sveikas kraujagysles.

„Pastebėjome, kad navikų, kurie buvo gydomi peptidu dengtomis nanodalelėmis, ląstelių mirtis padidėjo, palyginti su plikomis nanodalelėmis ar laisvu vaistu. Tos padengtos dalelės parodė daugiau specifiškumo naikindamos naviką, o ne naikindamos viską nespecifiniu būdu“, – sakė Cynthia Hajal, kita pagrindinė tyrimo autorė.