Магнитные наночастицы с ферментативной активностью могут улучшить терапию рака
Исследователи из Университета Кентукки изучают новые способы использования наночастиц в комбинации с другими материалами как инновационный подход к терапии рака.
Исследование под названием "Железооксидные нанозимы, усиленные аскорбиновой кислотой для макрофаг-опосредованной терапии рака" было опубликовано в этом году в журнале Nanoscale.
Исследование возглавил Шэн Тонг, доктор философии, доцент кафедры биомедицинской инженерии.
Команда сосредоточилась на нанозимах — типе магнитных наночастиц с ферментативной активностью — как на стратегии усиления противоопухолевой активности аскорбиновой кислоты.
"Аскорбиновая кислота, или витамин C, недавно использовалась для лечения рака из-за её антиоксидантных свойств. Однако её применение ограничено высокими дозами, необходимыми для эффективности. Мы решили изучить потенциал нанозимов для расширения эффективности аскорбиновой кислоты в лечении рака", — сказал Тонг.
Исследователи обнаружили, что эффективность лечения зависит от порядка введения компонентов.
Комбинация наночастиц с аскорбиновой кислотой уничтожала раковые клетки только тогда, когда наночастицы добавляли первыми и они попадали внутрь клеток. Напротив, если наночастицы и аскорбиновая кислота находились вместе снаружи клеток, их эффект сводился на нет.
"Это открытие подчеркивает важность координации наночастиц и аскорбиновой кислоты в лечении рака, так как их использование с другими агентами требует тщательной координации", — отметил Тонг.
Исследователи также модифицировали специфический тип иммунных клеток — макрофаги — чтобы они доставляли наночастицы к опухоли. Макрофаги естественным образом привлекаются к опухолям, а будучи нагруженными магнитными наночастицами, их можно дополнительно направлять к опухоли с помощью внешнего магнитного поля.
В лабораторных тестах биомедицинские инженеры объединили клетки рака молочной железы и макрофаги, нагруженные наночастицами. После добавления аскорбиновой кислоты противоопухолевый эффект был значительно усилен. Таким образом, макрофаги, предварительно нагруженные наночастицами, могут использоваться как вспомогательное средство для терапии аскорбиновой кислотой.
В целом, исследование представляет метод, сочетающий наночастицы и иммунные клетки, как перспективный подход для новых видов терапии.
"Это открытие стимулирует дальнейшие исследования, прокладывая путь к инновационной комбинированной терапии", — заключил Тонг.