Specjaliści z Instytutu Fizyki Polskiej Akademii Nauk oraz ze Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego opracowali nanocząstki, które mogą przenikać do komórek nowotworowych i niszczyć je od środka. Ale nanocząstki można wyposażyć nie tylko w leki niszczące nowotwór, mogą to być chociażby znaczniki fluorescencyjne, które zdemaskują komórki nowotworowe.
Nanocząstki opracowane przez polskich badaczy są tworzone na bezie tlenku cynku lub tlenku cyrkonu. W zamierzeniu mają spełniać rolę podobną do konia trojańskiego. Mają przenikać do wnętrza komórek niosąc ze sobą różne związki, które mogą pomóc w diagnozie lub zaatakować nowotwór.
Tlenek cynku oraz tlenek cyrkonu, z których zbudowane są nanocząstki, są całkowicie bezpieczne dla organizmu. To było priorytetem w badaniach, bo armia małych koni trojańskich ma wnikać do komórek w całym organizmie. Dodatkowo nanocząstki są tak skonstruowane, by zdrowe komórki usuwały je, a zostawały jedynie w komórkach nowotworowych.
– Komórki nowotworu gwałtownie się mnożą i rosną, a przez to ich błony komórkowe bywają mniej szczelne niż błony zdrowych komórek. A w dodatku w komórkach tych brakuje pewnych mechanizmów oczyszczania, czyli usuwania ciał obcych. Dlatego nasze cząstki są w stanie wnikać do komórek nowotworu i tam już pozostawać – powiedział w rozmowie z PAP prof. Marek Godlewski z IF PAN.
24 godziny po podaniu nanocząstki są w większości usuwane ze zdrowych komórek – twierdzi Godlewski. Zostają jedynie w komórkach nowotworowych oraz w wątrobie.
Do środka takich koni trojańskich można zapakować przeróżne związki. Mogą to być znaczniki fluorescencyjne, które oświetlone światłem lasera pomogą lekarzowi wyciąć odpowiednie miejsce. Mogą to być również magnetyczne związki pomocne w obrazowaniu nowotworów przy pomocy rezonansu magnetycznego. Ale do środka można zapakować również lek przeciwnowotworowy – taki sam, jak przy chemioterapii. Wówczas będzie się on uwalniał dopiero, gdy nanokonie trojańskie zostaną jedynie w komórkach nowotworowych.
– Jeżeli ograniczymy obszar działania leku, będzie można dostarczyć do nowotworu dawkę leku, większą niż dotąd, a ciągle bezpieczną dla pacjenta – wyjaśnił prof. Godlewski. Dodatkowym plusem tego sposobu jest możliwość dotarcia do komórek rozproszonych w różnych miejscach organizmu albo zlokalizowanych w takich miejscach, gdzie operacyjne usunięcie nowotworu jest już niemożliwe (np. w mózgu).
Nanocząstki przeszły już pozytywnie testy toksykologiczne in vitro i in vivo. Odbyły się też pierwsze badania w klinice weterynaryjnej. Uczeni przetestowali nanocząstki zawierające związki magnetyczne podając je szczurowi w postaci zawiesiny do wypicia. Następnego dnia badanie rezonansowe ujawniło lokalizację nowotworu, po czym możliwe było przeprowadzenie operacji wycięcia guza.
Jednak do badań na ludziach jeszcze daleka i kosztowna droga, ale wyniki te dają nadzieję, że pomysł polskich naukowców naprawdę ma potencjał na zastosowanie.
Źródło: PAP – Nauka w Polsce
