Как синтетические макромолекулы убивают раковые клетки

По данным Американского онкологического общества, за последние три десятилетия уровень пятилетней выживаемости больных раком вырос почти до 70 процентов. Тем не менее, существующие методы лечения рака, например лучевая терапия, часто убивает здоровые клетки вместе с больными. Лекарственная устойчивость при лечении рака также стала нередким явлением. Правительство США разработало программу Cancer Moonshot, чтобы значительно ускорить исследования рака.

Группа ученых из Сингапурского института биоинженерии и нанотехнологии, Института молекулярной и клеточной биологии и Института генома Сингапура разработала новый класс синтетического полимера, предназначенного для выборочного уничтожения раковых клеток. При тестировании раковые клетки не смогли развить устойчивость к новому классу макромолекул, и это может стать эффективным методом против раковых клеток, резистентных к другим лекарственным средствам.

В исследовании основное внимание уделялось потенциалу макромолекул, которые обладают уникальными свойствами для борьбы с заболеваниями при помощи различных механизмов. Исследование о макромолекулярной терапии и ее использовании в уничтожении раковых клеток опубликовано в Journal of the American Chemical Society.

В своей работе исследователи продемонстрировали, что макромолекула, содержащая положительно заряженные частицы, могла связываться с отрицательно заряженными поверхностями раковых клеток. Другая часть макромолекулы ассимилировалась в клеточную мембрану, разрушая раковую клетку изнутри. В ходе тестов макромолекула показала положительный результат в борьбе с лекарственно-устойчивыми раковыми клетками и раковыми стволовыми клетками, предотвращением миграции раковых клеток и борьбе с лекарственной устойчивостью.

В исследовании использовались лабораторные модели для демонстрации эффективности молекул, если они будут использоваться в будущем в качестве потенциального лечения. Ученые также оценили, может ли многоразовая обработка полимером способствовать развитию резистентности в раковых клетках. После нескольких этапов лечения макромолекула сохранила свою активность. В целом макромолекулы оказались эффективными в преодолении некоторых распространенных проблем, с которыми пациенты сталкиваются при традиционном лечении. 

Новое исследование основывается на исследовании, проведенном в мае 2016 года, где сообщается об обнаружении макромолекулы, которая показала потенциал в борьбе с вирусами. Исследование макромолекулярной терапии было посвящено ряду заболеваний, и может применяться к борьбе с системными вирусными и бактериальными инфекциями, с болезнями в сельском хозяйстве и к лечению рака.

Сейчас ученые находятся на ранних этапах исследований и ищут партнеров в фармацевтической отрасли, чтобы ускорить дальнейшее изучение этих полимеров в надежде сделать новый метод доступным лечением для больных раком.

Источник: https://medicalxpress.com/news/2018-03-synthetic-macromolecules-multidrug-resistant-cancer-cells.html