Pokrycie powierzchni komórek nowotworowych setkami nanocząstek robi je bardziej podatnymi na niszczące działanie leków przeciwnowotworowych, postanowili naukowcy z MIT-u.

Jak odkryli uczeni nanocząstki, które pokrywają te komórki działają w taki sposób, że powiększają natężenie wywierające przepływem do nich krwi i w konsekwencji stają się bardziej podatne na uruchomienie mechanizmu apoptozy pod wpływem leków.

Gdy doczepi się wiele nanocząstek do błon tych komórek, a potem podda się je działaniom sił naśladujących siły występujące w organizmie – jak na przykład ciśnienie przepływającej krwi – leczenie jest bardziej efektywne – twierdzi główny badacz Michael Mitchell z Koch Institute for Integrative Cancer Research.

W chodzie badań prowadzonych na myszach wyjawiono, że nanocząstki doczepione do komórek zwiększają wpływ leku o połowę i poprzez to eliminują 90 procentów guzów nowotworowych.

Od dawna prowadzą się badania na temat genetyki i biochemię guzów nowotworowych. W ostatnich czasach uwaga jest skupiona dokładnie na ich właściwościach fizycznych( np. wpływ zwiększonej sztywności i obiegu krwi na wzrost guzów). Z ostatnich takich badań wynika, że przepływ płynów wpływa na zachowanie komórek i guzów nowotworowych.

Uczeni z MIT-u ustawili sobie cel zbadać wpływ ciśnienia krwi na efektywność leczenia nowotworów. Wziąć eksperymentalny lek TRAIL , zawierającym białko. W wyniku eksperymentu wyjawiono, że działalność leku jest bardziej efektywna przy wywieraniu sił, generowanych przez płyny fizjologiczne. Dlatego uczeni postanowili, że przy zwiększeniu takich sił można jeszcze bardziej zwiększyć efektywność leku. Jednym z powstałych rozwiązań stała próba zwiększenia sił jest pokrycie komórek nanocząstkami. Krew która przepływała obok tworzyła tym samym nacisk na nanocząstki, naciskając na komórkę.

Te nanocząstki są zrobione z biodegradowalnego polimeru PLGA pokrytego polimerem PEG. Polimer PEG jest oznaczony przeciwciałami specyficznymi dla komórek nowotworu, jako sygnał do przyczepienia się dla nich. W taki sposób komóra z czasem zostaje oblepiona setkami tych nanocząstek. Badaczy prowadzili test nanocząstek o średnicy od 100 do 1000 nanometrów i zostało stwierdzono, że im wiekszy jest rozmiar nanocząstek, tym lepszy jest efekt końcowy, bo w tym wypadku następuje więcej doczepie do komórki . a to z kolei oznacza większe podobięstwo apoptozy. Bardzo ciekawym jest fakt, że taka metoda nie ma żadnego wpływu na zdrowe komórki.

Profesor Michael King z Cornell University jest wrażony osiągnięciami. Mówi: Nigdy nie słyszałem o innych badaniach, w których użyto by nanocząstek przyczepionych do komórek by w sposób mechaniczny zwiększyć podatność komórek na działanie leków, także przepuszcza on , że w taki sam sposób można protestować efekt na różnych podobnych lekach.

Zdaniem badaczy działanie ich metody jest taki dlatego, że nanocząstki kompresują molekuły otaczające komórki nowotworowe, co z kolei powoduje, łatwiejsze docieranie leka.