Wcisną się, gdzie inni nie przejdą...

Nowe nanocząsteczki - katiomery blokowe o kształcie litery Y (ang. Y-shaped block catiomer, YBC) - mogą dostarczać leki przeciwnowotworowe do trudno dostępnych miejsc. YBC wiążą się z materiałem terapeutycznym, tworząc "pakunki" o szerokości zaledwie 18 nanometrów. To ok. 1/5 rozmiarów cząstek z wcześniejszych badań, nic więc dziwnego, że kompleksy z YBC mogą się przeciskać przez węższe szczeliny, np. do nowotworów mózgu czy trzustki.

Naukowcy z Uniwersytetu w Tokio podkreślają, że jedną z metod walki z nowotworami jest terapia genowa. Dobre do tego celu mogłyby być małe interferujące RNA (siRNA), które przyłączają się do genu powodującego problemy i go dezaktywują. Niestety, są one bardzo delikatne i muszą być chronione przez nanocząstkę, inaczej ulegną rozłożeniu przed dotarciem do celu.

siRNA [...] to następna generacja biofarmaceutyków, które mogłyby wyleczyć wiele różnych chorób, w tym nowotwory. Małe interferujące RNA są jednak łatwo usuwane przez rozkład enzymatyczny lub wydalanie. Nic więc dziwnego, że potrzeba nowych metod dostarczania - podkreśla prof. Kanjiro Miyata.

Obecnie nanocząstki mają ok. 100 nanometrów szerokości. To wystarczy, by mogły one przeniknąć przez nieszczelną ścianę naczyń do wątroby. Inne nowotwory są jednak trudniej dostępne. Rak trzustki jest np. otoczony włóknistym zrębem, a nowotwory mózgu chroni bariera krew-mózg. W obu przypadkach przerwy mają wielkość poniżej 100 nm. Mając to na uwadze, Miyata i inni stworzyli nośnik siRNA, który jest na tyle mały, by się przez nie przecisnąć.

By skonstruować małą i stabilną maszynę do dostarczania siRNA [...], wykorzystaliśmy polimery. Kształt i długość polimerowych komponentów są precyzyjnie dostosowane, tak by mogły się one wiązać z konkretnymi małymi interferującymi RNA. Można więc mówić o konfigurowalności.

YBC ma kilka dodatnio naładowanych miejsc, które mogą się "wiązać" z ujemnymi ładunkami siRNA. Liczbę dodatnio naładowanych miejsc także można dostosowywać do rodzaju siRNA. Po połączeniu YBC z siRNA powstaje kompleks uPIC (od ang. unit polyion complex) o wielkości poniżej 20 nm.

Badania, które opisano na łamach Nature Communications, prowadzono na myszach.

katiomery blokowe o kształcie litery Y YBC rak trzustki nowotwory mózgu terapia genowa siRNA