Новый метод лечения рака при помощи нервных клеток: как это работает?

Исследователи обнаружили, что раковые клетки имеют обратную связь с окружающими их нервными клетками.

Исследователи из Израильского технологического института Технион разработали инновационный метод лечения рака груди, основанный на обезболивающих наночастицах, воздействующих на нервную систему. Исследование, опубликованное в журнале Science Advances , возглавляли профессор Ави Шредер и доктор философии. студентка Майя Кадури с факультета химической инженерии Вольфсона.

Breast рак является одним из наиболее распространенных видов рака у женщин, и , несмотря на прорывы в диагностике и лечении, около тысячи женщин в Израиле умирают от этой болезни в год. Около 15% из них моложе 50 лет. Во всем мире около 685 000 женщин ежегодно умирают от рака груди, пишет Medical Xpress.

Профессор Шредер имеет многолетний опыт в разработке инновационных методов лечения рака, в том числе для лечения рака груди и, в частности, рака груди с тройным отрицательным результатом - агрессивного рака, характеризующегося быстрым делением клеток с более высоким риском метастазирования. Технологии, разработанные в его лаборатории, включают новые методы инкапсуляции молекул лекарства в наночастицы, которые транспортируют лекарство в опухоль и высвобождают его внутри, не повреждая здоровые ткани.

Исследователи обнаружили, что раковые клетки имеют обратную связь с окружающими их нервными клетками: раковые клетки стимулируют проникновение нервных клеток в опухоль, и эта инфильтрация стимулирует пролиферацию, рост и миграцию раковых клеток. Другими словами, раковые клетки привлекают нервные клетки для своих целей.

Основываясь на этих выводах, исследователи разработали лечение, которое воздействует на опухоль через нервные клетки. Это лечение основано на введении в кровоток наночастиц, содержащих анестетик. Наночастицы перемещаются по кровотоку к опухоли, накапливаются вокруг нервных клеток в раковой ткани и парализуют местные нервы и связь между нервными клетками и раковыми клетками. Результат: значительное подавление развития опухоли и метастазирования в легкие, мозг и костный мозг.

Наночастицы имитируют клеточную мембрану и покрыты специальными полимерами, которые маскируют их от иммунной системы и обеспечивают длительное время циркуляции в кровотоке. Каждая такая частица диаметром около 100 нм содержит анестетик.

По словам Майи Кадури: «Мы знаем, как создать частицы нужного размера, и это очень важно, потому что это ключ к проникновению в опухоль. Опухоли стимулируют усиленное образование новых кровеносных сосудов вокруг себя, чтобы они получали кислород и питательные вещества, но структура этих кровеносных сосудов повреждена и содержит отверстия наноразмеров, которые позволяют проникать наночастицам. Раковая ткань характеризуется плохим лимфатическим дренажом, что еще больше увеличивает накопление частиц в ткани.

«Таким образом, разработанные нами обезболивающие частицы движутся через кровоток, не проникая в здоровые ткани. Только когда они достигают поврежденных кровеносных сосудов опухоли, они просачиваются наружу, накапливаются вокруг нервных клеток раковой ткани и отсоединяют их от раковых клеток. «Тот факт, что это очень целенаправленное и точное лечение, позволяет нам вводить в организм значительное количество анестетика, потому что нет опасений, что он может нанести вред здоровым и жизненно важным участкам нервной системы».

В экспериментах на культурах раковых клеток и при лечении мышей новая технология подавляла не только развитие опухоли, но и метастазирование. По оценкам исследователей, эти результаты могут иметь отношение к лечению рака груди у людей.

Профессор Ави Шредер возглавляет семейную лабораторию Луи по целевой доставке лекарств и персонализированных медицинских технологий на факультете химической инженерии Вольфсона. Майя Кадури, имеющая степень бакалавра наук. из факультета биотехнологии и пищевой инженерии Техниона, начала исследования под руководством профессора Ави Шредер во время получения степени бакалавра, и в этом году ожидается, что она защитит докторскую диссертацию.