Atklājumi.lv

Skorpiona inde, kombinācijā ar nanodaļiņām palēnina smadzeņu audzēja attīstību

Apvienojot nanodaļiņas ar skorpiona indi, kas jau tiek pētīta kā smadzeņu audzēju ārstēšanas līdzeklis, Vašingtonas (ASV) universitātes pētniekiem izdevās samazināt audzēja šūnu izplatīšanos par 98%. Salīdzinājumam, skorpiona inde viena pati deva 45% aizkavējumu.

Jau vairāk nekā 10 gadus zinātnieki meklē veidu, kā ietekmēt vēža šūnas ar hlorotoksīnu, nelielu no skorpiona indes izdalītu peptīdu (īss aminoskābju polimērs). Hlorotoksīns piesaistās pie proteīna MMP-2, ko vairāku veidu audzēji lielā daudzumā izdala uz savas virsmas. Iepriekšējos pētījumos zinātnieki, Mikī Zangas (Miqin Zhang), materiālu zinātnes un inženierijas profesores vadībā apvienoja hlorotoksīnu ar dzelzs oksīda nanodaļiņām, lai radušos savienojumu izmantotu audzēju noteikšanai ar magnētiskās rezonanses un optiskās diagnostikas metodēm.

Cita, vēža terapijā noderīga hlorotoksīna īpašība ir spēja pārtraukt audzēju izplatīšanos, konkrēti - tas palēnina audzēju šūnu iekļūšanu veselajās šūnās caur tās ietverošo, aizsargājošo apvalku, kā arī neļauj vēža šūnām pārvietoties uz citu organisma vietu un sākt jauna audzēja veidošanu. Pētnieki uzskata, ka tieši MMP-2 ir galvenais līdzeklis, ar kura palīdzību audzējs izplatās. Tāpēc, kad hlorotoksīns piesaistās MMP-2, abas vielas paliek mutagēnajā šūnā un vēža izplatība tiek apturēta.

Pētot hlorotoksīna darbību apvienojumā ar nanodaļiņām, Zangas vadītā komanda atklāja, ka šādā kombinācijā skorpiona indes terapijas efekts ir divreiz lielāks. Nanodaļiņu pievienošana bieži palielina zāļu efektivitāti, daļēji tāpēc, ka tas palielina kombinācijas darbības laiku dodot aktīvām vielām lielāku iespēju aizsniegt audzēja šūnas. Kombinēšana palielina līdzekļa iedarbību arī tāpēc, ka teraipeitiskās molekulas lielākā skaitā piesaistās katrai nanodaļiņai (sk. attēlu). Zangas pētījumā, kā teikts universitātes mājas lapā publicētajā rakstā, pie katras nanodaļiņas vidēji piesaitījās 10 hlorotoksīna molekulas. Katra molekulu kopa tādējādi spēj vienlaicīgi noslēgt daudz vairāk MMP-2 proteīnus.

Zangas eksperimentos tika izmantotas laboratorijā izaudzētas peļu smadzeņu audzēja šūnas. Novērojot šūnās pēc hlorotoksīna/nanodaļiņu ievadīšanas notiekošos procesus, zinātnieki konstatēja, ka līdztekus lielākai MMP-2 noslēgšanai audzēju šūnu iekšpusē, šūnas, kurās atradās aktīvā kombinācija vairs nespēja pagarināties. Tajā pat laikā kontrolparaugos, kuros tika ievadītas vai nu tikai nanodaļiņas vai tikai hlorotoksīns, šī parādība netika novērota. Zinātnieki secināja, ka hlorotoksīna/nanodaļiņu kombinācija atslēdz arī šūnu mašinēriju, ar kuras palīdzību tās maina formu. Formas maiņa ir viens no priekšnosacījumiem, lai vēža šūna spētu pārvietoties pa organismu.

"Vispirms mēs teorētiski pamatojām savu hipotēzi un tagad mūsu rīcībā ir visi nepieciešamie dati, kas to pierāda," teica Zanga. Tuvākajā laikā Vašingtonas zinātnieki turpinās savus eksperimentus ar hlorotoksīnu, tagad jau ar dzīvām pelēm.

Līdz šim nanodaļiņas vēža pētniecībā tika izmantotas vai nu ķīmijterapijā, kas vēža šūnas nogalina vai tādos terapijas veidos, ar kuriem pētnieki centās pārtraukt kancerogēno šūnu ģenētisko aktivitāti. Zangas pētījums ir pirmais, kad nanodaļiņas tiek kombinētas ar vielu, kas fiziski aptur vēža izplatīšanos.
Audzēja izplatības apturēšana ir īpaši svarīga ārstējot smagas vēža formas, kuru ķirurģiska operēšana ir neiespējama vai ļoti smaga. Tā kā MMP-2 aktīva izdalīšanās novērota arī krūts, zarnu, ādas, prostatas un olnīcu vēža gadījumos, pētnieki uzskata, ka viņu atklāta tehnika varētu palēnināt arī šo audzēju izplatību.

Attēlā: Vašingtonas universitātes publicitātes foto.

Avots:

http://uwnews.org

© Atklajumi.lv. Pārpublicēt atļauts tikai ievērojot ŠOS NOTEIKUMUS.