Nanorészecskék az agytumorterápiában

Vágólapra másolva!
Brit kutatóknak sikerült igazolniuk egy agytumorterápia céljából kifejlesztett gyógyszerszállító nanorészecske hatékonyságát. Kísérleteikben egy újonnan kifejlesztett sejtkultúrát használtak modellrendszerként. Eredményük különböző tudományágak ötvözése révén nyit új távlatokat a rákkutatásban.
Vágólapra másolva!

Az angliai University of Nottingham kutatói két legyet ütöttek egy csapásra: megalkottak egy terápiás hatóanyagszállító rendszert, majd egy általuk tervezett, háromdimenziós szövetmodellel bizonyították ennek szelektív kötődését rákosan elfajult agysejtekhez.

A legtöbb rákos daganat kezelése mind a mai napig nagy kihívás az orvostudománynak. Az elfajult sejtek különleges tulajdonságokkal bírnak, egyebek mellett gyakorlatilag folyamatosan, gyorsan osztódva halhatatlanná válnak (immortalizálódnak), áttéteket képezve megtámadhatnak a kialakulási helyüktől távol eső szerveket, szöveteket, és gyógyszer-rezisztenciát fejleszthetnek ki. Ezért a legtöbb létező rákellenes készítmény a tumorsejtek osztódásának, áttétképzésének, valamint hatóanyag-rezisztenciájának kialakulását igyekszik megakadályozni. Ezek azonban többnyire káros hatásúak a szervezet egészére: nemcsak a daganatot, hanem azokat az egészséges sejteket is pusztítják, amelyekkel kapcsolatba kerülnek. Emiatt napjainkban a szakemberek nagy hangsúlyt fektetnek olyan, a nanométeres (10-9 m) nagyságrendbe eső molekulák tervezésére, amelyek a terápiás ágenseket magukba zárva szállítják a rendeltetési helyükre. E molekulákat összefoglaló nevükön gyógyszerszállító nanorészecskéknek vagy nanopartikulumoknak nevezik.

Az, hogy egy adott nanopartikulum mennyire szelektíven kötődik az adott célszövet sejtjeihez, egy sikeres terápiában kulcsfontosságú tényező. Minél célzottabban hat egy molekula a rákos sejtekre, és minél érzéketlenebb az egészséges sejtekre, a kezelés annál hatékonyabb és kevesebb mellékhatással jár.

A tudósok kezdetben a szokásos módon vizsgálták a nano-szállítórendszer hatékonyságát: külön agysejt- és külön tumorsejt-kultúrákon tesztelték a fluoreszcens jelöléssel ellátott nanorészecskék viselkedését. (A jelölés tette lehetővé a mikroszkópos vizsgálatokat.) A nanorészecskék ráksejtekkel való szelektív kapcsolatát azonban csupán egyetlen, háromdimenziós szövetmodell segítségével sikerült igazolniuk, s ez adta az ötletet a kísérleti modell továbbfejlesztéséhez.

A rákos sejtek tesztelését általában elfajult sejtcsoportokkal, aggregátumokkal végzik, míg az agyszövet vizsgálatára újszülött patkányok agyszeleteit használják. Az új modell e két rendszer összevonásával született, annyi módosítással, hogy itt a kutatók az agysejteket is ellátták - a nanopartikulumokétól eltérő - fluoreszcens csoporttal. Az így kialakított ún. ko-kultúra nemcsak a szállító nanorészecskék tanulmányozására vált alkalmassá, hanem segítségével szemléltetni lehetett, hogyan törnek be a tumorsejtek az agyszövetetbe.

A szakemberek a fenti modellel végképp bebizonyították, hogy az általuk kifejlesztett gyógyszerszállító részecske hatékonyan, szelektíven kapcsolódik a tumorsejtekhez. A nanorészecskéket egy újfajta polimerből, az ún. poli(glicerol-adipát)-ból, annak megfelelő átalakításaival nyerték. A kísérletsorozatban az egyetem Gyógyszerészeti-, Orvostudományi- és Humán Fejlesztési Karának kutatói vettek részt. Munkájukat az Experimental Biology and Medicine című tudományos folyóirat szeptemberi számában publikálták. A cikk társszerzője, David Walker professzor szerint munkájuk felhívja rá a figyelmet, hogy az igazi nagy tudományos áttörések gyakran különböző tudományágak találkozásakor születnek - esetükben a tumorsejtbiológia és a nanotechnológia ötvözésekor.