Внутриклеточное прицеливание

В последние годы из многих стран не раз приходили сообщения о разработке различных способов прицельной транспортировки противораковых препаратов непосредственно к клеткам злокачественных опухолей. Такие подходы к борьбе с онкологическими заболеваниями очень перспективны. Они дают возможность повысить эффективность уничтожения опухолей и в то же время избавляют от гибели расположенные по соседству участки нормальной ткани. Тем самым снижается вероятность возникновения побочных эффектов противораковой терапии, которые обычно сопутствуют стандартному использованию химиопрепаратов.

Теперь исследователи из двух американских университетов сделали следующий шаг в развитии методов противоракового нацеливания. Они нашли способ доставить антиопухолевый агент прямо к тем внутриклеточным структурам, на которые ему и было положено воздействовать. Если эту технику удастся довести до клинических применений, появится возможность еще точнее бить по опухолевым клеткам и при этом обходиться меньшими дозами противораковых лекарств.

Эта работа была выполнена профессором Фармацевтического колледжа Университета Среднего Запада Фолкмаром Вейссигом [Volkmar Weissig] и его коллегами. В качестве лечебного средства они избрали церамид, другое жироподобное вещество, способное просверливать отверстия в стенках митохондрий, органов внутриклеточного дыхания. Клетки с продырявленными митохондриями теряют жизнеспособность и совершают генетически запрограммированное самоубийство, так называемый апоптоз.

Экспериментаторы заполнили церамидом нанокапсулы из жироподобных соединений класса липидов. На внешнюю поверхность капсул они нанесли молекулы вещества, обладающие свойством избирательно связываться со стенками митохондрий. Когда эти нанокапсулы были введены в клеточную культуру, там начались процессы апоптоза. Ни наночастицы без поверхностных молекулярных якорей, ни чистый церамид такого эффекта не вызывали.

Естественно, что для терапевтического использования этого метода надо доставлять нанокапсулы с церамидом к опухолевым очагам. Как показали опыты на животных, эта задача вполне разрешима. Хорошо известно, что капилляры, которые снабжают кровью злокачественные новообразования, обладают рыхлыми стенками, испещренными множеством довольно крупных отверстий. Этим обстоятельством и воспользовались Вейссиг и его коллеги.

Они так подобрали размер липидных нанокапсул с церамидом, чтобы те легко мигрировали через поры в стенках опухолевых капилляров, но не проникали через более мелкие отверстия в стенках сосудов, питающих нормальную ткань. В результате липидные капсулы диффундировали непосредственно к опухолевым клеткам, проникали во внутриклеточное пространство и доставляли церамид прямо к митохондриям.