Nanotechnologia pomaga w zmianie zastosowania obecnych leków
"Lepsze znane piekło niż nieznane niebo". Zgodnie z tym porzekadłem, naukowcy badają strategię zmiany zastosowania wcześniej odkrytych leków. Ponadto tworzenie leków jest powolną i kosztowną procedurą, a niewielki odsetek nowych leków przechodzi badania kliniczne i trafia na rynek. Nowe leki mogą być również bardzo toksyczne i wywoływać nieznane działania niepożądane. Wstępne badania pokazały, że disulfiram (DS), stary lek wykorzystywany do leczenia alkoholizmu, niszczy CSC przy niskiej toksyczności dla zdrowych komórek. Skuteczność przeciwnowotworową DS wyraźnie ulepszono, wydłużając jego okres półtrwania poprzez enkapsulację liposomalną. Głównym celem finansowanego przez UE projektu NANODISCAN (Nano-technology enabled repositioning of Disulfiram as an anti-cancer stem cell agent) było stworzenie długo utrzymującego się w krążeniu disulfiramu umieszczonego w nanokapsułkach. Naukowcy stworzyli dwie wersje takiego preparatu (DS-NP): kopolimer DS-kwasu mlekowego i glikolowego (DS-PLGA), oraz micele DS-polimerowe (DS-PM). Oba preparaty wykazały dobrą skuteczność enkapsulacji, wielkość cząsteczkową, potencjał zeta oraz profile uwalniania. W odróżnieniu od wolnego DS o 30 sekundowym okresie półtrwania w surowicy, preparaty DS-PLGA oraz DS-PM utrzymują się w niej ponad cztery godziny. Nowe preparaty porównano z DS enkapsulowanym liposomalnie (Lipo-DS) w badaniach in vitro oraz in vivo na liniach komórek oraz ksenograftach ludzkiego raka sutka. Lipo-DS przejawiał ulepszone działanie przeciwnowotworowe u myszy doświadczalnych, lecz w wysokich dawkach (75 mg/kg), co skutkowało wykrywaniem komórek nekrotycznych w wątrobie i nerkach. DS-PLGA wykazywał silne działanie przeciwnowotworowe w przypadku ksenograftów raka wątroby przy niskich dawkach (10 mg/kg), bez oznak toksyczności w najistotniejszych narządach, takich jak wątroba, płuca, czy nerki. Co istotne, DS-PLGA charakteryzował się silnym działaniem przeciwnowotworowym w modelu wewnątrzczaszkowego glejaka wielopostaciowego (GBM). Dokonywał on inhibicji migracji in vitro oraz inwazji komórek nowotworowych przy ekstremalnie niskim stężeniu (5 nM) oraz blokował tworzenie przerzutów in vivo. Badanie pilotażowe projektu podkreśla potrzebę dalszych badań nad preparatem DS-NP do celowania GBM. Partnerzy projektu stworzyli światową sieć z wieloma europejskimi oraz międzynarodowymi partnerami akademickimi i przemysłowymi. Możliwe, że przełożenie wyników badawczych projektu na praktykę kliniczną doprowadzi do stworzenia silnego leku przeciwnowotworowego.
Słowa kluczowe
Nowotworowe komórki macierzyste, zmiana zastosowania, disulfiram, NANODISCAN, umieszczony w nanokapsułkach
