Liečba rakoviny sa môže v blízkej budúcnosti výrazne zmeniť. Medzinárodný tím vedcov pod vedením odborníkov zo Stredoeurópskeho technologického inštitútu (CEITEC) Masarykovej univerzity v Brne predstavil nové molekulárne štruktúry, ktoré dokážu dopraviť liek priamo do nádorových buniek.
Tento prístup by mohol znamenať vyššiu účinnosť terapie a zároveň menšie poškodenie zdravého tkaniva. Píše o tom portál Veda na dosah.
Cielené doručovanie liekov
Tradičné chemoterapie a ďalšie lieky síce účinne ničia rakovinové bunky, no poškodzujú aj okolité zdravé tkanivá. Nový výskum ukazuje, že tzv. supramolekulárne nanokrúžky môžu tento problém výrazne znížiť.
Nanokrúžky fungujú ako nosiče, ktoré dopravujú toxické ióny paládia priamo do nádoru. Zdravé bunky tak zostávajú oveľa viac chránené. „Použili sme molekuly odvodené od žlčových kyselín a upravili ich na organické ligandy. V kombinácii s iónmi paládia sa z nich stávajú útvary schopné preniknúť membránami rakovinových buniek pečene a následne uvoľniť toxickú látku,“ vysvetlil vedúci tímu Ondřej Jurček.
Ako sa nanokrúžky tvoria
Jedným z prekvapujúcich zistení bolo, že celý proces tvorby týchto štruktúr je pomerne jednoduchý. Vedci rozpustia stavebné prvky, mierne ich zahrejú a v priebehu hodiny sa samy zložia do stabilnej formy. Tento jav označujú pojmom samoskladanie.
Najväčšou výzvou však bola analýza konečnej štruktúry. „Museli sme kombinovať rôzne analytické techniky a počítačové modely, aby sme pochopili, ako sú jednotlivé bloky usporiadané. Je to zdĺhavý a náročný proces, niečo ako chemická detektívna práca,“ priblížil doktorand Subhasis Chattopadhyay, ktorý sa na výskume podieľal.
Účinnosť potvrdili testy
Laboratórne pokusy ukázali, že kombinácia organických ligandov s paládiom vedie až k 60-násobnému zvýšeniu vstupu toxickej látky do rakovinových buniek. Výsledkom bolo ich výrazné zmenšenie a pokles životaschopnosti na polovicu. Zaujímavé je, že rovnaké množstvo paládia bez nanokrúžkov nemalo na bunky prakticky žiadny vplyv.
Tieto výsledky dokazujú, že práve samotná štruktúra nanokrúžkov hrá rozhodujúcu úlohu pri prenose účinnej látky.
Čo znamená objav pre pacientov?
Ak sa podarí tieto nové molekulárne entity aplikovať v klinickej praxi, pacienti by mohli získať liečbu, ktorá bude presnejšia, účinnejšia a šetrnejšia k telu. Menej poškodených zdravých buniek znamená aj zníženie vedľajších účinkov a potenciálne rýchlejšie zotavenie po terapii.
Okrem onkológie môžu byť nanokrúžky inšpiráciou aj pre iné medicínske odbory. Vedci veria, že princíp cielenej dopravy liečiv by sa dal využiť aj pri liečbe ďalších závažných chorôb, kde je potrebná vysoká presnosť a minimálne poškodenie okolia.
Vývoj supramolekulárnych nanokrúžkov je významným krokom k budúcnosti personalizovanej medicíny. Český vedecký tím dokázal, že aj pomerne jednoduchým spôsobom možno vytvoriť sofistikované molekulárne systémy s obrovským liečebným potenciálom.
Ak sa potvrdí účinnosť aj v klinických skúškach, pacienti s rakovinou sa môžu dočkať terapie, ktorá im poskytne viac nádeje a menej utrpenia.
