Исследователи из Университета штата Орегон предложили способ доставки препаратов к глиобластоме с помощью наночастиц, покрытых сахаром. Глиобластома считается одной из наиболее агрессивных опухолей головного мозга и плохо поддается лечению. Даже после операции, лучевой и химиотерапии через 2 года после постановки диагноза в живых остаются менее 30% пациентов.
В опытах на мышах ученые использовали наночастицы с маннозой — сахаром, близким по свойствам к глюкозе. Манноза и глюкоза могут преодолевать гематоэнцефалический барьер через транспортный белок GLUT1, поскольку служат источниками энергии. Результаты исследования опубликованы в журнале Journal of Controlled Release.
Чтобы увеличить количество сахара на поверхности частиц, специалисты связали маннозу с холестерином, который стал основой конструкции. Благодаря этому покрытию наночастицы проникали в мозг в 9,9 раза эффективнее, чем частицы без сахара. После прохождения барьера они накапливались в ткани опухоли, поскольку клетки глиобластомы активно потребляют сахар и содержат GLUT1 в 3 раза больше, чем нормальная ткань мозга.
Наночастицы доставляли в опухолевые клетки матричную РНК — генетическую инструкцию для выработки белка PTEN, подавляющего рост опухоли. При повторном введении у животных фиксировали уменьшение новообразований без измеримой токсичности для основных органов. Через 28 дней опухоль занимала в среднем 52% мозга у мышей без лечения и 2,3% у животных, получавших препарат.
Медианная продолжительность жизни обработанных мышей выросла с 33 до 49 дней. Авторы подчеркивают, что метод не стал полным излечением и пока изучен только в эксперименте на животных. Для оценки его безопасности и эффективности потребуются дальнейшие исследования с участием клеток человека и пациентов с глиобластомой.
По мнению ученых, разработка может применяться не только при опухолях мозга. Подход на основе маннозы и холестерина потенциально позволит доставлять препараты с матричной РНК через гематоэнцефалический барьер при других заболеваниях нервной системы. Возможность такого применения также должна быть подтверждена последующими исследованиями.
