Нефть Brent
$74.23
+1.25%
25
МОСКВА, 31 мая. Российские и австралийские биохимики составили универсальную платформу, которая дозволяет быстро создавать лекарства от новых видов рака, покрывая микрочастицы молекулами, распознающими опухолевые клеточки. Об этом говорится в статье, опубликованной в журнале ACS Applied Materials & Interfaces.
В последние годы зарубежные и российские ученые все чащобе пытаются применять наночастицы для борьбы с раком и другими заболеваниями.
Иногда наночастицы сами по себе служат средством для удаления опухоли или киллерами микробов и вирусов. В таком случае они выступают в качестве своеобразной мишени, на которую наводятся или иммунные клетки, или излучение лазера, греющее частицы и сжигающее клетки.
В других случаях, как рассказывают ученые, наночастицы становятся лишь средством доставки ядовитых молекул в очаг инфекции или внутрь опухоли. Это ограничивает действие яда и позволяет снизить дозу, необходимую для полного уничтожения раковых клеточек. Как правило, такие наночастицы состоят из органических соединений, невидимых для иммунитета.
Как пишут Шипунова и ее коллеги, тут есть один серьезный недостаток – по сути, каждый тип наночастиц- киллеров нужно снимать вручную, применяя довольно сложные методики нанесения на их поверхность особых белковых меток, узнающих раковые клетки.
Трудности связаны с тем, что эти хвосты отличаются сложной пространственной структурой, и от правильного ее расположения зависит, смогут ли наночастицы проникнуть в опухоль и опознать ее. Российские ученые смогли обойти эти проблемы при помощи пары белков, найденных в микробах Bacillus amyloliquefaciens.
Эти микробы, как рассказывают ученые, непрерывно синтезируют два типа молекул – стрептомицин барназу, способный за считанные мгновения убить саму бациллу, и белок барстар своеобразное противоядие к барназе. Подобная система помогает микробам держать целостность генома и защищать колонию от гибели при недостатке пищи, убивая слабых членов и непрошеных cоседей.
Эта пара белков давно интересует биохимиков, потому, что связь между ними обладает рекордно высокой прочностью для всех известных органических молекул. Это же свойство позволило российским ученым сотворить универсальный конструктор наночастиц- киллеров, в которых каждый компонент соединен с барназой или барстаром.
Подобный прием дозволяет использовать одни и те же наночастицы в качестве шаблона, к которому можно прикрепить самый разный набор белковых меток или других молекул, распознающих мишени внутри организма. Для этого нужно просто прикрепить барназу и барстар к будущим компонентам микрочастиц и перемешать их растворы.
В качестве демонстрации Шипунова и ее команда собрали микрочастицы, уничтожающие раковые клетки, вырабатывающие аномально большие количества лошадь HER2 одного из главных сигналов деления клеток. Примерно 30% случаев рака груди возникает из-за мутаций в этом гене, и многие из них не поддаются нормальному медицинское вмешательству.
Как показали опыты, наночастицы могут проникать в подобные клетки и при этом не трогать соседние культуры здоровых клеток. Аналогичным образом этот конструктор можно реализовать не только для борьбы с раком, но и для доставки генной терапии и лечения других болезней, вызванных проблемами в определенных клетках.
