Kíméletesebb kemoterápia nanorészecskékkel

A nanotechnológiát ma már számos tudományágban alkalmazzák, az új fejlesztéseknek köszönhetően pedig hatékony rákellenes kezelési módszerként is beválhat, melynek eredményeként a betegeknek nem kellene megküzdeniük a kemoterápiával járó kellemetlen mellékhatásokkal.

A kemoterápia során a pácienst olyan gyógyszerekkel kezelik, amelyek gátolják a ráksejtek szaporodását, vagy elpusztítják azokat. Mivel ez tulajdonképpen a szervezet mérgezésével jár, a kezelésnek rengeteg mellékhatása van, például hajhullás, hányinger, hányás, fáradtság, étvágytalanság vagy fémes íz érzése a szájban.

Harc a rák ellen

Bizonyos ráktípusoknál önmagában a kemoterápiás kezelés is elég lehet, főként a vérképző szervek rosszindulatú daganatai, leukémia vagy limfómák esetében. Máskor viszont csak a sebészi és a sugárterápia eredményeinek javítása érdekében, annak kiegészítéseként alkalmazzák az intravénás sejtpusztítást.

Daganatos betegségek kezelésére használnak hormonterápiát is. Ismert eljárás még a biológiai terápia, más néven immunterápia, amellyel a szervezet saját védekező rendszerét fordítják a daganatos sejtek ellen. Ezekhez az eljárásokhoz zárkózhat fel a nanoterápia, amely egészen új szempontból közelíti meg a daganatok elleni harcot.

Nanorészecskés orvoslás

A nanorészecskék olyan molekulák, amelyeknek a mérete (egy nanométer a méter milliomod része) lehetővé teszi, hogy akadálytalanul jussanak át az érfalakon és behatoljanak az ereket körülvevő szövetekbe. A felszínükön lévő molekulák segítségével könnyen megtalálhatják a rákos sejteket, és hozzákötődnek azok felszíni molekuláihoz (receptoraihoz).

Ma már léteznek olyan nanorészecskék, amelyek a rákos sejtek belsejébe jutva gátolják egy bizonyos gén működését, ezzel megállítva a tumorsejtek további osztódását. De létrehoztak már olyan nanostruktúrát is, amely gyógyszerek célzott bejuttatását teszi lehetővé, illetve amely egymással összetapadva eltorlaszolja a tumorba vezető erek vérellátását, így pusztítva el magát a tumort.

A legtöbb daganatféleségnél eddig még csak kísérletes eredmények születtek - de azok nagyon biztatóak. A nanotechnológiát sikeresen alkalmazták már vastagbélrák, vesetumorok, petefészekrák és csontdaganatok (például Ewing-szarkóma) kezelésére is. A nanorészecskék persze nem csak gyógyszerezésre, de diagnosztikára is felhasználhatók, ha nem találnak daganatot, a részecskék nem kötődnek a szövetekhez, és a máj kiválasztja őket, így távozhatnak a szervezetből.

Csak a rákos sejtet pusztítják

A Közép-Floridai Egyetem kutatói J. Manuel Perez vezetésével a Taxol nevű kemoterápiás szert használták fel kísérleteikhez. A Taxolt szállító nanorészecskéket úgy módosították, hogy a gyógyszer csak a daganatos sejtekbe jusson be, az egészséges sejtek károsítása nélkül. Ezt úgy érték el, hogy folsavat adtak a nanorészecskékhez, a rákos sejtek pedig nagy mennyiségben veszik fel ezt az anyagot.
"A folsavrészecskéket egy speciális nanosruktúrával kapcsolják a Taxol molekuláihoz" - magyarázta a Life Network kérdésére dr. Szebeni János, a Bay Zoltán Alkalmazott Kutatási Közalapítvány budapesti nanomedicina osztályának vezetője. "A folsav tulajdonképpen irányító molekulaként működik, a tumorsejtek felszínén ugyanis nagy mennyiségben találhatók folsavreceptorok, amelyhez a Taxol így könnyen tud kapcsolódnál, ezáltal meg lehet növelni a tumorsejtek gyógyszerfelvételét."

A magyar kutatók is fejlesztettek hasonló, daganatos megbetegedések kezelésére alkalmas szert, a Doxilt, amely a tumorszövetek hajszálereinek nagyobb áteresztőképességét használja ki. A készítmény lényege egy zsírokból és szénhidrátokból álló nanokapszula, amely könnyedén bejut a daganatos sejtekbe, ahol felhalmozódik, azonban elkerüli az egészséges sejteket, ezáltal célzottan támadja a tumort. Ennek az első, nanorészecskét tartalmazó sikeres, irányított rákgyógyszernek a hazai alkalmazása azonban - igen magas ára miatt - erősen limitált.

"Mindkét gyógyszer eltérő típusú daganatok esetén alkalmazható sikerrel" - tette hozzá dr. Szebeni János. "A Taxol az emlőrák, a tüdőrák, illetve a legtöbb szilárd tumor elsődleges terápiája lehet, míg a Doxil három alkalmazásra kapott engedélyt: Kaposi-szarkómára, petefészektumorra, illetve myeloma multiplexre (a vérképző rendszer daganatos megbetegedésére).

A kísérletek külön érdekessége, hogy a részecskék fluoreszcens festéket és vas-oxidos mágneses magot is tartalmaztak, így például mágneses rezonanciás képalkotó vizsgálattal (MRI) nyomon követhető a gyógyszer eloszlása a sejtekben, ezáltal az orvosok láthatják, reagál-e a tumor a kezelésre.
A nanorészecskék előnyös tulajdonságaik mellett azonban a méretükből adódóan számos veszélyforrást is magukban rejthetnek. Emiatt további kutatásokra van szükség, hogy a nanotechnológiában rejlő rendkívül sokféle alkalmazási lehetőséget a tudomány megfelelően kiaknázza, illetve biztonsággal használhassa fel a gyógyításban.

Keveset tudunk még...

Nanorészecskéket nem csak a medicinában, hanem az iparban is nagy mennyiségben használnak: a nanorészecskék képesek foltállóvá tenni a szöveteket, javítani az élelmiszerek ízét - de egyesek szerint veszélyt is jelenthetnek az emberek egészségére.

Akadnak olyan szakértők, akik szerint a vállalatokat kötelezni kellene arra, hogy feltüntessék a csomagoláson, termékük tartalmaz-e parányi részecskéket.

A rozsdaálló festék, krémes kozmetikumok és élelmiszer-ipari termékek készítésére is felhasznált nanorészecskék emberekre gyakorolt egészségügyi kockázatát egyelőre nem ismerjük pontosan. Az biztos, hogy a nanorészecskék a szájon és az orron, illetve az emésztőszervrendszeren és a bőrön keresztül bejuthatnak a szervezetünkbe, ahol a vérereken keresztül terjednek tovább - akár egy terhes nő méhlepényéig.

Vitathatatlan előnyeik mellett egyelőre arról igen kevés tudományos közlemény látott napvilágot, hogyan is viselkednek ezek a részecskék az emberi szövetekben.

Tudjon meg többet a találmányról a LifeMagazinból!