Új rákellenes készítmény nanorészecskékkel

Olyan nanorészecskéket sikerült létrehozni, amelyek a rákos sejtekbe bejutva egy gén elcsendesítésével képesek meggátolni a daganat további növekedését.

A nanotechnológia napjaink egyik legdinamikusabban fejlődő tudományterülete. A parányi méretű nanorészecskék (a nanométer a méter egymilliárdod része) egyik legizgalmasabb és legígéretesebb felhasználási területe a gyógyászat. A kutatók olyan eszközöket szeretnének létrehozni, amelyek az emberi szervezetben az egyes sejtek szintjén oldják meg a különféle problémákat. Kiemelkedő területnek számít a rákos sejtek elleni küzdelem, ahol a nanorészecskék célzottan a daganatos sejthez juttatnák a gyógyszert. Ez jóval kevesebb mellékhatással járna, mint a jelenlegi kemoterápiás módszerek, ahol a kezelés az összes osztódó sejt működését befolyásolja. A nanorészecskék alkalmazásának további előnye, hogy nagy valószínűséggel nem okoznak kellemetlen hatásokat az immunrendszer működésében.

A California Institute of Technology kutatói most olyan nanorészecskéket fejlesztettek ki, amelyek azáltal gátolják a rákos sejtek osztódását, hogy a bennük található molekulák (siRNS-ek) kikapcsolnak egy bizonyos gént. (Az siRNS-ekről, illetve az RNS-interferenciáról lásd korábbi, részletes összeállításunkat.)

A kísérleteket olyan egereken végezték, amelyek Ewing-szarkómában szenvedtek. A Ewing-szarkóma a harmadik leggyakoribb csontszarkóma, amely az összes rosszindulatú csontdaganatok 6-8%-át teszi ki. Erre a ráktípusra jelen pillanatban kevés hatásos gyógymód létezik, viszont a daganat növekedése mindössze egyetlen gén kikapcsolásával megállítható.

Az eddigi kísérleti eredmények nagyon ígéretesek: a nanorészecskékkel nem kezelt egereknél három és fél hét elteltével minden esetben kifejlődött a betegség. Ezzel szemben tíz esetből csak kétszer lehetett kimutatni a Ewing-szarkómát akkor, ha az egereknek kéthetente olyan injekciót adtak, amely bejuttatta szervezetükbe a nanorészecskéket.

Cukortartalmú bevonat és siRNS molekulák

A nanorészecskék kis mérete lehetővé teszi, hogy akadálytalanul átjussanak az érfalon, és behatoljanak az ereket körülvevő szövetekbe. A felszínükön lévő molekulák segítségével könnyen megtalálják a rákos sejteket, és hozzákötődnek azok felszíni molekuláihoz (receptoraihoz).

A nanorészecskék siRNS molekulákat tartalmaznak, amelyek rövid, mindössze 20-30 bázispár hosszú RNS molekulák. Az siRNS molekulák a rákos sejtek belsejébe jutva a hírvivő RNS-en (mRNS) keresztül gátolják egy bizonyos gén kifejeződését (expresszióját), és ezzel megállítják a tumorsejtek további osztódását.

Más, szintén egerekkel folytatott kísérletekben zsírmolekulákból (lipidekből) felépülő nanorészecskéket használtak az siRNS molekulák rákos sejtekbe történő bevitelére. Ezek a részecskék azonban olyan immunválaszokat idéztek elő az egereknél, amelyek emberek esetében már túlságosan komplikálttá tennék a módszer alkalmazását. Annak érdekében, hogy elkerülhető legyen ez a probléma, a kutatók egy ciklodextrin molekulákból felépülő polimert hoztak létre, és ebbe csomagolták az siRNS molekulákat. A ciklodextrinek a poliszacharidok közé tartoznak, és olyan gyűrűket alakítanak ki, amelyeknek a belseje víztaszító (hidrofób) tulajdonságú. A ciklodextrineket már évek óta alkalmazzák az emberi gyógyászatban, a beléjük zárt hidrofób hatóanyagok célba juttatására. Klinikai szempontból biztonságosak, s nem mérgezőek a sejtekre. A kutatók még nem tudják a pontos okát, hogy alkalmazásukkor miért nem alakul ki immunválasz. Az is lehet, hogy az immunsejtek egyszerűen csak nem veszik fel a ciklodextrin bevonatú részecskéket.

Illyés András