НАНОЧАСТОЧКИ ЗОЛОТА, ОЗБРОЄНІ СПЕЦІАЛЬНИМ ПЕПТИДОМ, ЗМОЖУТЬ СТАТИ ЕФЕКТИВНИМИ ВБИВЦЯМИ РАКУ

Лікувати  рак  –  це  складне  завдання,  яке  часто  вимагає  прийняття непростих  рішень  зі  сторони  лікаря  і  пацієнта.  Лікування  ракового захворювання зазвичай  включає  хоча  б  один з  трьох  методів:  хірургічний, радіо-­  або  хіміотерапію.  А  що  якби  існував  спосіб  зупинити  рак, використовуючи більш точний і ефективний  метод? 

Вчені  з  Браунівського  університету  і  Університету  Род  Айленда розробили  спосіб  доставки  золотих  наночасток  до  ракових  клітин, використовуючи  нову  методику.  Застосування  золотих  наночасток  в радіотерапії – не нова концепція, але їх ефективність, порівняно зі звичайною радіотерапією, уже доведена в багатьох дослідженнях. Золото, крім того, що воно  є  коштовним  металом,  має  надзвичайні  властивості,  які  можна застосовувати в медицині, оскільки воно поглинає в 100 разів більше радіації, ніж  тканини.  Відомо,  що  через цей фізичний  ефект  із наночасток вивільняються електрони, які здатні пошкоджувати ракові клітини.

Остання  публікація  в  офіційному журналі  Національної  академії  наук США  «Праці  Національної  академії  наук»  вивела  наночастки золота  на новий рівень, використовуючи спеціальний ацидофільний пептид  pHLIP (pH low insertion peptide). При нейтральному pH (7,0) pHLIPs здатні з’єднуватися слабкими зв’язками з мембраною клітини, але при більш кислому pH (<7,0) вони формують тісний стабільний трансмембранний зв’язок, який допомагає виявити злоякісні клітини, оскільки вони більш кислі, ніж нормальні. Цікаво, що  pHLIPs  при  низькому  pH  в  прямому  сенсі  вводять  терапевтичні  або діагностичні  речовини  (молекули,  наночастинки,  в  даному  випадку, наночастинки  золота)  в  клітини,  як  наноголка,  що  підсилює  ефективність радіотерапії.     

Рис.1.  Схематичне  зображення  взаємодії  pHLIP  з  транспортним агентом і мембраною клітин нормальної і патологічної тканини.

В дослідженні команда вчених порівнювала стандартну радіотерапію з золотом  і  радіотерапію  з  pHLIPs-золотом.  Результати  показали,  що рівень виживання  опромінених  злоякісних  клітин  падав  на  24%, використовуючи pHLIPs-золото.  Також,  дослідники  продемонстрували  зростання  загибелі ракових  клітин  на  21%  з pHLIPs-золотом порівняно з радіотерапією золотом.

Впровадження  ацидофільних  pHLIPs  з  золотими  наночастинками зможе  зменшити  дозу  опромінення  і  побічні  ефекти,  а  також  збільшити загибель  злоякісних  клітин.  Дослідники  планують  надалі розвивати цей напрямок з проведенням дослідів на гризунах.

http://biophys.phys.uri.edu/pHLIP.html