Исследователи создали белковые мицеллы, видимые на МРТ, для доставки химиотерапевтических препаратов

Команда исследователей из Нью-Йоркского университета создала наноразмерные белковые мицеллы, способные как доставлять химиотерапевтические препараты, так и отслеживаться с помощью магнитно-резонансной томографии (МРТ).

Эта инновация относится к категории «тераностики», что означает сочетание диагностических возможностей и доставки лекарств. Это позволяет одновременно проводить терапию и неинвазивно контролировать её ход, значительно сокращая потребность в хирургическом вмешательстве.

Исследование возглавляет профессор химической и биомолекулярной инженерии Школы инженерии Тандона Нью-Йоркского университета Джин Ким Монтклер. Она приводит аналогию: «Представьте ракету, нацеленную на мишень, где химиотерапевтический препарат — это ракета, а раковые клетки — цель. Недоточно просто стрелять вслепую; нужно тщательно отслеживать полёт ракеты и определять, насколько она эффективна».

Её научная статья «Protein Engineered Nanoscale Micelles for Dynamic Magnetic Resonance and Therapeutic Drug Delivery» была опубликована в журнале Американского химического общества ACS Nano.

В статье объясняется, что инженерные белки представляют собой перспективную основу для создания контрастных агентов для МРТ на основе фтора-19 (19F), однако прогресс сдерживался непредсказуемыми релаксационными свойствами фтора.

В качестве решения Монтклер и её соавторы представили биосинтез белкового блок-сополимера, содержащего аминокислотные строительные блоки с 19F, названного «фторированный термочувствительный собираемый белок» (F-TRAP). Он собирается в наноразмерную мицеллу, обладающую выдающимися свойствами для визуализации, а также способностью инкапсулировать и высвобождать малые терапевтические молекулы.

Ранее Монтклер разработала белково-липидную систему, способную одновременно нести как малые молекулы лекарств, так и нуклеиновые кислоты для генной терапии (двойная полезная нагрузка) для лечения рака, диабета и других состояний.