Tim Northwestern univerziteta predvođen Chadom A. Mirkinom modifikovao je 5‑fluorouracil (5‑FU) tako što ga je ugradio u sferične nukleinske kiseline. Restrukturiranje je povećalo rastvorljivost i ciljnost leka; u mišjim modelima efikasnost je porasla oko 20.000 puta i dovela do markantnog smanjenja tumora. Istraživanje je u ranim fazama, ali tim planira prelazak u klinička ispitivanja naredne godine, dok laboratorija već testira i druge nano‑lekove i vakcine protiv raka.
Mala sfera, veliki proboj: nanotehnologija pretvara 5‑FU u ciljanu terapiju protiv leukemije
Mala sfera, veliki proboj: nanotehnologija pretvara 5‑FU u ciljanu terapiju protiv leukemije
ČIKAGO — Istraživači sa Northwestern univerziteta predstavili su modifikovanu verziju dobro poznatog hemoterapeutika 5‑fluorouracila (5‑FU) koja zahvaljujući nanosferičnim strukturama ciljano napada ćelije akutne mijeloidne leukemije (AML) u životinjskim modelima.
Kako radi nova formulacija
Tim na čelu sa Chadom A. Mirkinom, direktorom Međunarodnog instituta za nanotehnologiju, ugradio je molekule 5‑FU direktno u takozvane sferične nukleinske kiseline — nanoskopske sfere koje funkcionišu kao nosači leka. Promena iz linearne u globularnu (sfernu) formu drastično menja osobine leka:
- povećava rastvorljivost,
- menja biodistribuciju,
- omogućava brže i selektivnije preuzimanje od strane mijeloidnih ćelija, uključujući leukemijske ćelije.
„Restruktuirate lek na nanoskopskom nivou — iz linearne u sfernu formu — i to potpuno menja njegova svojstva. Menja se gde lek odlazi, koliko je rastvorljiv i šta može da ubije,“ rekao je Mirkin.
Rezultati u životinjskim modelima
U mišjim modelima, nano‑formulacija je povećala efikasnost originalnog leka za približno 20.000 puta, dovodeći do značajnog smanjenja tumorskog opterećenja i poboljšanog preživljavanja životinja. Istraživači upoređuju mehanizam sa nanoskopskim Trojanskim konjem — ćelije raka „prevarene“ da prime toksičnu supstancu.
„Ako pogledate kako životinje reaguju nakon injekcije, tumori se gotovo tope, a preživljavanje životinja značajno raste,“ rekao je Mirkin.
Dalji koraci i oprez
Iako su rezultati obećavajući, reč je o ranim fazama istraživanja. Tim planira prelazak u klinička ispitivanja, sa ciljem da terapija stigne do pacijenata naredne godine, ali uspeh u modelima na životinjama ne garantuje iste rezultate kod ljudi. Potrebne su dodatne studije bezbednosti i efikasnosti u kliničkim uslovima.
Laboratorija već ima nekoliko drugih nano‑restruktuiranih lekova u kliničkim ispitivanjima, uključujući eksperimentalne vakcine protiv raka, što pokazuje širi potencijal pristupa zasnovanog na sferičnim nukleinskim kiselinama.
Zašto je ovo važno
Ovo istraživanje ilustruje osnovnu ideju nanotehnologije: restruktuiranjem poznatih molekula na nanoskopskom nivou moguće je značajno poboljšati njihov farmakološki profil — veću ciljnost i manju toksičnost za zdrave ćelije. Ako se potvrdi u kliničkim ispitivanjima, ovakav pristup mogao bi da unapredi tretman AML‑a i drugih tumora.
Napomena: Sve tvrdnje o kliničkoj primeni zasnivaju se na izjavama istraživača i rezultatima iz životinjskih modela; konačna procena će zavisiti od rezultata kliničkih ispitivanja.
Pomozite nam da budemo bolji.
