Учёные Университета штата Орегон разработали экспериментальный метод лечения, который одновременно направлен на опухоли лёгких и выраженную потерю мышечной массы, сопровождающую рак. Результаты исследования опубликованы в журнале Journal of Controlled Release. В работе использовали липидные наночастицы для доставки генетического материала непосредственно к опухолевым клеткам.
В экспериментах на мышах специалисты под руководством Олега Таратулы и Юн Тэ Гу из фармацевтического колледжа Университета штата Орегон применили нанопереносчики с матричной РНК фоллистатина. Попав в опухоль лёгкого, эта молекула заставляла клетки вырабатывать белок, способный одновременно сдерживать рост новообразования и поддерживать развитие мышечной ткани. Наночастицы вводили внутривенно.
Доставка препарата к опухоли частично обеспечивалась витронектином — белком, который естественным образом присутствует в сыворотке крови. Как пояснил Олег Таратула, липидные наночастицы связываются с витронектином, после чего направляются к опухолевым клеткам через интегриновые рецепторы, которых на их поверхности больше обычного. Интегрины соединяют клетки с окружающей средой и участвуют в передаче сигналов.
Создание таких систем связано с проблемой доставки матричной РНК через кровоток: обычные липидные наночастицы преимущественно накапливаются в печени, а не в опухоли. По словам Таратулы, разработанный вариант обеспечил примерно в 2,5 раза более выраженное уменьшение опухолевой массы по сравнению с традиционными наночастицами. «Системная доставка препаратов на основе мРНК к опухолям лёгких была серьёзной проблемой в нашей области, и эта работа предлагает многообещающее решение», — сказал исследователь.
Дополнительной целью терапии стала раковая кахексия — тяжёлое состояние, при котором человек теряет вес и мышцы. В отличие от обычного похудения, она может прогрессировать даже при достаточном питании и способна привести к смерти до 30% затронутых ею онкологических пациентов. Рак лёгкого занимает третье место по распространённости в США и является ведущей причиной смерти от онкологических заболеваний; Американское онкологическое общество ожидает в стране около 230 тысяч новых случаев и примерно 125 тысяч смертей от этой болезни в текущем году.
«Загрузив в наши LNP мРНК фоллистатина, мы создали терапию, которая одновременно воздействует на рак лёгкого и раковую кахексию, причём без побочных эффектов», — отметил Таратула. Он добавил, что необходимы дополнительные доклинические исследования, хотя первые результаты вызывают у команды воодушевление. Работа пока не переходила к испытаниям на людях: безопасность и эффективность метода ещё предстоит оценить. В исследовании также участвовали сотрудники фармацевтического колледжа и специалист компании Endevica Bio Дэниел Маркс; поддержку оказали Национальный институт рака, Национальный институт детского здоровья и развития человека имени Юнис Кеннеди Шрайвер и Национальный исследовательский фонд Кореи.