Рнк и наночастицы заставили молчать гены рака

      Комментарии к записи Рнк и наночастицы заставили молчать гены рака отключены

Рнк и наночастицы заставили молчать гены рака

Учёным в первый раз удалось направленно отключить ген раковых клеток человека. Предложенный способ до тех пор пока нельзя назвать панацеей от всех видов злокачественных опухолей, но и это успех для исследователей, в течении многих лет разрабатывающих методики лечения рака при помощи переноса малых РНК на наночастицах.

Из подручных материалов учёные создали вот такую «бомбу». Действительно, раковые опухоли не планируют взрывать, скорее уж попадать в них через тёмный движение (иллюстрация Derek Bartlett/Caltech)

Сейчас рак лечат по большей части при помощи химиотерапии, лучевой терапии и путём удаления опухолей. Лучевая и химиотерапия время от времени вправду выручают судьбе, но наносят вред всему организму и имеют массу побочных эффектов.

Исходя из этого учёные пробуют придумать локальные способы борьбы с страшным заболеванием, обучаются влиять лишь на клетки опухоли.

«Множество многообещающих результатов было получено на лабораторных животных, но мы должны отдавать себе отчёт, что основное – это тестирование способов на человеке. Лишь эти сведенья смогут быть сказать о применимости терапии», – отмечает не участвовавший в данном изучении Дэниел Андерсон (Daniel Anderson) из Массачусетского технологического (MIT) (фото Fabian Kloosterman/MIT).

Медики вот уже много лет пробуют подавить аномальное разрастание тканей при помощи генной терапии, другими словами при помощи выключения отдельных генов, важных за деление клеток.

Одним из таких способов есть РНК-интерференция (RNA interference), за изобретение которой создатели в 2006 году взяли Нобелевскую премию по медицине.

Способ содержится в следующем: малые РНК вводят в клетки опухоли. Эти молекулы воздействуют на другие РНК (расположенные в клетки), мешая выработке белков, кодируемых теми либо иными генами.

TEM-фотографии наночастиц (тёмные сферы) на поверхности клетки и уже в неё (иллюстрации с сайта calandopharma.com).

Но дабы ввести так именуемые микроРНК (miRNA) либо малые интерферирующие РНК (siRNA) вовнутрь клеток, нужно применять особые переносчики.

Кого лишь на их роль не предлагали! ДНК-роботов, к примеру. Но до сих пор никто так и не смог перевоплотить теоретические изыскания в реально трудящийся способ лечения.

По большей части по причине того, что необыкновенное лекарство тяжело было доставить к клеткам-целям.

Лечебные РНК запрещено в кровь, почки весьма скоро отфильтровывают чужаков из кровотока. Молекулы нужно маскировать от иммунной совокупности, сделать так, дабы они не травили организм и попадали в необходимые клетки.

Несколько учёных под управлением Марка Дэвиса (Mark Davis) из Калифорнийского технологического университета, наконец-то добившаяся прогресса в данной области, не первый год экспериментирует с транспортом РНК и раковыми клетками. В этом случае она пробовала заглушить у человека работу гена RRM2 (рибонуклеотидредуктаза M2), определяющего исправление и синтез ДНК. Подавить его активность пробовали многие научные группы, поскольку было доказано, что он играется одну из главных ролей в развитии многих видов рака.

В собственной статье в издании Nature учёные пишут, что переносчики были собраны из двух полимеров и белка, что связывается с рецепторами на поверхности раковых клеток.

«Действующим веществом» были малые интерферирующие РНК, как раз они должны были подавить активность RRM2. Эти siRNA связываются с матричной РНК (мРНК), переносящей код в тот отдел раковой клетки, где ферменты синтезируют на её базе новый белок, и нарушают движение простого процесса.

Схема сборки наночастицы с siRNA (иллюстрация с сайта calandopharma.com).

Все перечисленные выше компоненты, будучи смешанными в воде, образуют сферы диаметром около 70 нанометров. Полученные частицы биологи вводят в кровоток больных, в котором они циркулируют до тех пор, пока не достигнут цели – сосудов, питающих опухоль.

Через них они попадают к клеткам злокачественного образования. Последние поглощают наночастицы, те со своей стороны распадаются и производят на волю малые интерферирующие РНК. Все ненужные более продукты распада выходят из организма с мочой.

«Наночастицы попадают вовнутрь, незамеченные иммунной совокупностью, доставляют до места назначения малые интерферирующие РНК и покидают организм», — комментирует Дэвис.

Микрофотографии образцов ткани меланомы до и по окончании действия сконструированных наночастиц. Белок, кодируемый RRM2, подкрашен красным цветом (фото Nature).

на данный момент изучение прошло первую фазу испытаний на безопасность. 15 больных с меланомой опробовали генное лекарство на себе (в различных дозах). В то время, когда исследователи совершили биопсию тканей трёх больных, они нашли фрагменты мРНК последовательности и той длины, которую ожидали взять при помощи сконструированных ими siRNA.

Частицы сработали чисто, понизив экспрессию RRM2, утверждают учёные в собственной статье.

Анализ уровня мРНК RRM2 у двух больных (A и B) до (серый цвет) и по окончании (тёмный) применения терапии, для наглядности пересчитано довольно вводимых доз (иллюстрация Nature).

По крайней мере, у одного из больных уровень белка, кодируемого геном-целью (и важного за размножение раковых клеток), был ниже, чем в примерах ткани, забранных до проведения терапии. Помимо этого, больные, которым была введена бoльшая доза малых интерферирующих РНК, имели большее их содержание в опухолях. Подобное накопление – также громадное достижение.

До тех пор пока результаты не через чур впечатляющие, но вместе с тем обнадёживающие. И, конечно же, потребуется масса дополнительных испытаний (и на безопасность применения а также). Но его коллеги и Марк сейчас смогут с уверенностью заявить, что их наночастицы и способ РНК-интерференции вправду способны влиять на вредоносные их гены и клетки (и не только в пробирках).

«Получается, что целью возможно выбран любой ген. На любой белок возможно будет влиять лекарствами», — восхищается биолог в пресс-релизе Caltech.

«Нынешнее достижение сотрудников меня весьма порадовало, – говорит доктор наук Филлип Шарп (Phillip Sharp) из MIT, взявший в 1993 году Нобелевку по медицине за работу над сплайсингом РНК. – Сейчас мы имеем право утверждать, что посредством этих частиц сможем лечить людей» (фото Ed Quinn).

Дэвис сохраняет надежду, что со временем не будет распознано никаких важных побочных эффектов. «Мы желаем создать способ генной терапии, что разрешил бы людям сохранить привычное уровень качества судьбы. на данный момент мы ещё на один ход приблизились к данной цели», — говорит он.

Но, многие медики хоть и довольны взятыми результатами, но пока относятся к подобному заявлению скептически: всё-таки один больной — это до тех пор пока ещё далеко не закономерность. Нужно протестировать новый метод лечения на большем количестве людей и забрать большее количество образцов ткани для анализа (либо, по крайней мере, у каждого из 15 больных).

Помимо этого, учёные до тех пор пока ничего не информируют о клинических эффектах новой терапии, к примеру, в собственной статье они ничего не могут сказать о том, как необыкновенный препарат оказал влияние на смерть и деление раковых клеток. Об этом они собираются отчитаться на будущем собрании Американского общества клинической онкологии (American Society of Clinical Oncology), которое состоится в июне 2010 года.

Пока же предстоящей разработкой разработки займётся начинающая компания Calando Pharmaceuticals:http://www.calandopharma.com/ . Если полученные результаты подтвердятся, она станет первой в собственном роде.

Размещено в NanoWeek,

  • Прошлая статья: Наночастицы серебра смягчают вред, наносимый клеткам несложными спиртами
  • Следующая статья: Прорыв в медицине: новые ткани и органы по принципу конструктора Lego

KNIGHT


Интересные записи на сайте:

Подобранные по важим запросам, статьи по теме: