Разработана новая наночастица для борьбы с раком и предотвращения рецидива

Исследователи Mayo Clinic создали новый тип противораковых наночастиц, направленных на уменьшение опухолей рака молочной железы и предотвращение рецидива. В исследовании, опубликованном в Nature Nanotechnology, у мышей, получивших инъекцию наночастицы, наблюдалось уменьшение размера опухоли на 70–80%. Важнее всего, что мыши, обработанные этими наночастицами, показали устойчивость к будущему рецидиву опухоли, даже при повторном воздействии раковых клеток месяц спустя.

Результаты показывают, что новая наночастица вызвала мощный противоопухолевый иммунный ответ против HER2-положительного рака молочной железы. Известно, что рак с высоким уровнем белка HER2 растет агрессивно и распространяется быстрее.

«В этом исследовании как доказательстве концепции мы были поражены, обнаружив, что животные, обработанные этими наночастицами, показали длительный противораковый эффект», — говорит доктор Бетти Й.С. Ким, главный исследователь. — «В отличие от существующих иммунотерапий, которые нацелены лишь на часть иммунной системы, наши наноматериалы активно задействуют всю иммунную систему, чтобы убивать раковые клетки, побуждая тело создавать собственную систему памяти для минимизации рецидива».

Команда доктора Кима разработала наночастицу под названием «Multivalent Bi-specific Nano-Bioconjugate Engager» — запатентованную технологию с Mayo Clinic Ventures. Она покрыта антителами, нацеленными на рецептор HER2, который встречается в 40% случаев рака молочной железы, а также молекулами, задействующими два разных аспекта иммунной системы.

Как это работает:

1. Наночастица находит опухоль, распознавая HER2.
2. Молекулы на её поверхности активируют неспецифические «клетки-уборщики» иммунной системы (макрофаги и фагоциты), которые уничтожают чужеродный материал.
3. Эти клетки, в свою очередь, передают информацию о раковых клетках высокоспециализированным T-клеткам.
4. T-клетки помогают уничтожить оставшиеся раковые клетки и сохраняют память о них для предотвращения рецидива. Именно установление этой «памяти» делает наночастицу похожей на вакцину.

Традиционно в наномедицине (с конца 1990-х) наночастицы разрабатывались как простые средства доставки химиотерапевтических препаратов, но тело часто удаляет их до достижения цели.

«Наше исследование представляет новую концепцию дизайна наномедицины, которая может активно взаимодействовать с иммунными клетками и модулировать их функции для лечения болезней», — говорит доктор Ким.

Будущие исследования будут изучать способность наночастицы предотвращать долгосрочный рецидив опухолей, включая отдаленные метастазы. Конструкция наночастицы модульная, что позволяет ей нести молекулы для борьбы с другими типами заболеваний, включая нейрососудистые и нейродегенеративные расстройства.