Новий пластир б'є по раку з трьох гармат

Золоті наночастинки доставляють малі інтерферуючі РНК до новоутворення в товстому кишечнику. Фото: Artzi Lab.

Вчені з Массачусетського технологічного інституту (Massachusetts Institute of Technology) розробили пластир, який локально впливає на пухлину за допомогою фото-, хіміо- та генної терапії. Нова технологія призначена для лікування раку кишечника. Результати дослідження опубліковані в журналі Nature Materials.

Рак товстого кишечника - одне з найбільш поширених ракових захворювань в Європі. Стандартний метод лікування цієї хвороби - хірургічне втручання, проте навіть після видалення пухлини в області операції залишаються клітини, які можуть викликати повторний ріст новоутворення. Хоча у частини пацієнтів після операції настає ремісія, яка триває роками, у багатьох (до 50%) людей рак повертається.

Традиційна терапія, покликана запобігти рецидиву, вводиться системно: ліки з кровотоком поширюються по всьому організму. У результаті препарат впливає не тільки на ракові, а й на здорові клітини і викликає неприємні побічні ефекти. Більш того, недавнє дослідження на мишах показало, що пухлини досягають тільки 0,7% наночастинок, введених в організм таким чином.

«Це означає, що ми недостатньо ефективно лікуємо і саме джерело захворювання - пухлина - і метастази, - говорить провідний автор дослідження Наталі Артзі (Natalie Artzi). - Нам довелося подивитися на проблему інакше і задуматися про те, як можна використовувати досягнення в галузі матеріалознавства, зокрема, нанотехнології, щоб локально впливати на первинну пухлину».

Вчені створили пластир на основі гідрогелю, який можна приклеїти на місце пухлини до або після хірургічного втручання. Він бореться з раком за допомогою лікарської, генетичної та фототерапії і впливає як на саму пухлину, так і на клітини, що залишилися в області операції.

Пластир містить золоті наностержні. Під впливом інфрачервоного випромінювання вони нагріваються, виділяють хіміотерапевтичний препарат і викликають термічну абляцію - руйнування ракових клітин. Інша група наностержней доставляє в область пухлини РНК, переважну експресію онкогенів. Передбачається, що лікар видалить пухлину, а потім приклеїть пластир на внутрішню поверхню кишечника, і, по мірі розкладання, він буде поступово виділяти ліки.

Дослідники протестували розробку на мишах. У тих випадках, коли пластир не застосовували, рак повертався в 40% випадків. Коли пластир прикріплювали після операції, лікування призводило до повної ремісії. Якщо ж пухлину не видаляли, трикомпонентної терапії було достатньо, щоб її знищити.

На відміну від існуючих методів хірургії раку кишечника, новий метод мінімально інвазивний. У наступній фазі дослідження вчені сподіваються протестувати розробку на більш великих тварин і помістити пластир в область пухлини за допомогою обладнання для колоноскопії. "Цей спосіб введення дозволить уникнути відкритого хірургічного втручання і видалення частини кишечника, принаймні, у пацієнтів на ранній стадії. Таким чином, місцеве застосування трикомпонентної терапії може підвищити якість життя пацієнтів і домогтися кращого терапевтичного ефекту ", - резюмує Артзі.

Абляція (від лат. ablatio - відібрання) - це методика прямого спрямованого руйнування тканини, яке досягається шляхом термічного або хімічного/електрохімічного впливу. До термічної абляції належать: лазерна, мікрохвильова, радіочастотна, ультразвукова і криодеструкція. Найпоширеніший метод - радіочастотна деструкція. Широке поширення технології пояснюється малою інвазивністю, порівняно недорогим обладнанням і хорошим терапевтичним ефектом.