Това може да се случи без наличието на лекарства
Членовете на изследователски екип са направили истински пробив в борбата с раковите клетки. Последните са били убити при лабораторни експерименти с мишки. Иновативният метод е предотвратил растежът на туморите, което превръща използваната наночастицата в „троянски кон“. Тя е довела до самоунищожение на раковите клетки.
Какво представлява изумителната частица
Изследователите създадоха наночастица наречена „троянски кон“, като я покриха със специфичната аминокиселина L-фенилаланин. Зловредните клетки разчитат на нея, заедно с други подобни аминокиселини, за да оцелеят и да се развиват. L-фенилаланинът е известен като основна аминокиселина, тъй като не може да се произвежда от организма и трябва да се абсорбира от храната. Обикновено това става, чрез месото и млечните продукти.
Проучвания на други изследователски екипи показват, че растежът на тумора на рака може да бъде забавен или предотвратен, чрез гладуването на раковите клетки от аминокиселини. Учените смятат, че благодарение на специални диети, в които липсва протеин, може да се окаже един от начините за лечение на страшните болести.
Подобни строги диетични режими обаче не биха били подходящи за всички пациенти, включително тези с риск от недохранване или други с хронични заболявания засягащи загубата на тегло и мускулна маса. Наред с всичко това спазването на режимите би било голямо предизвикателство за много от тях.
Иновативният метод
В опит да използват аминокиселинната зависимост на раковите клетки, но да избегнат предизвикателствата на строгите диетични режими, изследователите от NTU измислиха нов алтернативен подход. Те са използвали наночастица силициев диоксид, обозначена като безопасна от Американската администрация по храните и лекарствата, и са я покрили с L-фенилаланин. При лабораторни тестове с мишки е установено, че тя убива раковите клетки ефективно и много специфично, като ги кара да се саморазрушават.
Противораковата терапевтична наночастица е ултрамалка. Диаметърът й е 30 нанометра или приблизително 30 000 пъти по-малка от човешки косъм. Тя е наречена наноскопичен фенилаланин пореста аминокиселинна имитация или Nano-pPAAM.
Как работи
Конвенционалната мъдрост въпросния подход е използването на наноматериала като лекарство, вместо като носител на лекарство. Свойствата на Nano-pPAAM са вътрешни и не е необходимо да се активират от външни стимули. След премахване на лекарствения компонент, се опростява формулировката на наномедицината и може да се преодолеят многобройните технологични препятствия, които пречат на ефективните резултати.
Ефикасността на Nano-pPAAM е сравнително голяма. При лабораторните експерименти е установено, че тя убива около 80% от раковите клетки на гърдата, кожата и стомаха, което е сравнимо с конвенционалните химиотерапевтични лекарства като Цисплатин. Растежът на тумори при мишки с човешки тройно отрицателни клетки на рак на гърдата също беше значително намален в сравнение с контролните модели.
По-нататъшни изследвания показват, че аминокиселинното покритие на Nano-pPAAM помага на наночастицата да навлезе в раковите клетки чрез аминокиселинната транспортна клетка LAT1. Веднъж попаднал в раковите клетки, Nano-pPAAM стимулира прекомерното производство на реактивни кислородни видове (ROS). Последното е вид реактивна молекула в организма, която кара раковите клетки да се самоунищожават, като същевременно не засяга здравите.
Предизвикателства и постижения
При лечението с химиотерапия често срещан проблем е, че рецидивиращият рак става резистентен към лекарството. Новата стратегия не включва използването на каквито и да било фармакологични лекарства, но разчита на уникалните свойства на наночастиците да освобождават катастрофално ниво на реактивни кислородни видове, които убиват раковите клетки. Новият подход е обнадеждаващ за онези от пациентите, които не са успели да реагират на конвенционалното лечение с химиотерапия.
Сега учените се стремят да усъвършенстват дизайна на Nano-pPAAM, за да го направят по-прецизен при насочване към специфични видове рак и да постигнат по-висока терапевтична ефективност. Това включва комбиниране на метода с други терапии. Такава е имунотерапията, която използва имунната система на организма за борба с рака.
