Pionierskie nanocząsteczki pomagają w celowanym leczeniu nowotworów
Choć leczenie nowotworów wciąż pozostaje sporym wyzwaniem dla służby zdrowia, stale opracowywane są nowe leki przeciwnowotworowe. Jednakże wybiórcze zabijanie komórek nowotworowych przy jednoczesnym ograniczeniu uszkodzeń zdrowych komórek pozostaje problematyczną kwestią. Nową bronią w tej walce jest nanomedycyna(odnośnik otworzy się w nowym oknie). W celu poprawy dostarczania, skuteczności i tolerancji leków nieustannie rozwijane i testowane są nanocząsteczki(odnośnik otworzy się w nowym oknie) napełnione lekami przeciwnowotworowymi. Jednakże pomimo imponujących postępów do użytku klinicznego zatwierdzono tylko stosunkowo niewielką liczbę produktów z dziedziny nanomedycyny. „Ludzie często myślą, że nanoleki trafiają prosto do nowotworu”, wyjaśnia koordynator projektu PIcelles, Twan Lammers, badacz z Uniwersytetu RWTH w Aachen(odnośnik otworzy się w nowym oknie) w Niemczech. „Jednak wcale tak nie jest. Wstrzykiwane do krwiobiegu nanoleki muszą wydostać się z naczyń krwionośnych nowotworu, by ostatecznie dotrzeć w pobliże komórek nowotworowych”. W rezultacie wiele nanoleków wcale nie zwiększa szybkości reakcji ani nie wydłuża życia pacjentów. Aby poprawić wskaźniki powodzenia w próbach, konieczne jest bardziej racjonalne i całościowe podejście.
Celowane dostarczanie leków
Realizacją tego celu ma zająć się finansowany ze środków UE projekt PIcelles. Projekt opiera się na wcześniejszych pracach nad obrazowaniem nieinwazyjnym wykorzystywanym do oceny, czy nanocząsteczki faktycznie skutecznie gromadzą się w miejscu docelowym. „Zdaliśmy sobie sprawę z tego, jak ważne jest uprzednie upewnienie się, czy pacjenci mogą zareagować na leczenie”, mówi Lammers. Celem projektu PIcelles było pójście o krok dalej. Oprócz zastosowania nieinwazyjnego obrazowania w celu wstępnej selekcji pacjentów zespół projektu opracował nanoskalowe micele polimerowe(odnośnik otworzy się w nowym oknie), które mogą skutecznie przedostawać się do nowotworu. „Ich niewielkie rozmiary oraz znajdujące się na ich powierzchni peptydy wspomagające penetrację pomagają w lepszym dostarczaniu leków przeciwnowotworowych i wspierają skuteczność działania przeciwnowotworowego”, dodaje Lammers. Zewnętrzna powłoka miceli polimerowych jest hydrofilowa(odnośnik otworzy się w nowym oknie), co oznacza, że jest rozpuszczalna i dobrze rozprasza się w krwiobiegu. Ich rdzeń jest hydrofobowy(odnośnik otworzy się w nowym oknie) i nadaje się do umieszczenia w nim silnych związków chemioterapeutycznych, które często charakteryzują się bardzo słabą rozpuszczalnością.
Lepsza opieka nad pacjentami
Powodzenie projektu PIcelles umożliwiło Lammersowi i jego zespołowi przeanalizowanie możliwości dalszego finansowania w celu rozpoczęcia rozszerzania skali produkcji miceli polimerowych. Aby móc ruszyć z inwestycjami i/lub transakcjami licencyjnymi w przemyśle farmaceutycznym, ważne jest zapewnienie solidnego portfela patentów. „Nie byłoby to możliwe bez finansowania ERBN”, zauważa Lammers. „Naukowcom naprawdę trudno jest wypełnić tę lukę między badaniami naukowymi a rynkiem, natomiast pierwszą rzeczą, której poszukują inwestorzy, są patenty”. Ostatecznie przełomowe odkrycia dokonane w ramach projektu PIcelles, a także wcześniejszych powiązanych projektów finansowanych przez Europejską Radę ds. Badań Naukowych(odnośnik otworzy się w nowym oknie) przyniosą korzyści pacjentom chorym na raka. „Mówiąc o jakości życia, weźmy na przykład kobietę po trzydziestce, u której zdiagnozowano potrójnie ujemnego raka piersi”, mówi. „Jeśli nie będzie miała możliwości rozpoczęcia leczenia celowanego, otrzyma mieszankę leków chemioterapeutycznych, które często mają liczne skutki uboczne. Wraz z zahamowaniem czynności szpiku kostnego mogą one obejmować również toksyczność neurologiczną, nudności i wypadanie włosów”. Poprzez umieszczenie leków chemioterapeutycznych w nanocząsteczkach, takich jak micele polimerowe, można uniknąć wielu z tych skutków ubocznych, ponieważ lek nie trafi do większości zdrowych tkanek. „Być może nie jest to czymś, co docenią inwestorzy, którzy zazwyczaj szukają radykalnej poprawy skuteczności, jednak z pewnością docenią to pacjenci”, dodaje Lammers. „Gdybyśmy mogli połączyć poprawę tolerancji nanoleków z poprawą skuteczności terapeutycznej, byłby to naprawdę ogromny krok naprzód w dziedzinie nanomedycyny”.
Słowa kluczowe
PIcelle, rak, nanocząsteczki, nanoleki, peptyd, guz, krwiobieg, leki, komórki
