Комбінований препарат активує канали, щоби викликати смертельний приплив іонів кальцію всередину пухлинних клітин

30.01.2024

Команда дослідників розробила та підготувала комбінований препарат, який знищує пухлинні клітини шляхом модуляції надходження кальцію у клітину. Біологічні клітини потребують іонів кальцію, серед іншого, для нормального функціонування мітохондрій. Однак якщо кальцію занадто багато, мітохондріальні процеси стають незбалансованими, і клітина «задихається». Дослідницька група на чолі з Джуен Юн із Південної Кореї разом із науковцями з Китаю скористалася цим процесом і розробила синергетичний протипухлинний препарат. Він відкриває кальцієві канали й викликає смертоносну кальцієву бурю всередині пухлинної клітини.

Дослідники націлилися на два канали: перший у зовнішній мембрані, а інший був кальцієвим каналом в ендоплазматичному ретикулумі, клітинній органелі, яка також зберігає іони кальцію. Канал, розташований у зовнішній мембрані, відкривається, коли вона піддається впливу великої кількості активних форм кисню (АФК), тоді як канал в ендоплазматичному ретикулумі активується молекулами оксиду азоту. Щоб створити АФК, учені використовували барвник індоціанін зелений. Цей біологічно активний агент можна стимулювати опроміненням ближнім інфрачервоним світлом, яке не тільки запускає реакції, що призводять до АФК, але й нагріває середовище. Команда пояснює, що висока місцева температура активує інший активний агент, BNN-6, для вивільнення молекул оксиду азоту, які відкривають канал в ендоплазматичному ретикулумі.

Після успішних випробувань на лініях пухлинних клітин біологи випробували ін’єкційний склад на мишах з імплантованою пухлиною. Щоби створити біосумісний комбінований препарат, дослідники завантажили активні інгредієнти у крихітні модифіковані пористі кремнеземні кульки, які не є шкідливими для організму, але можуть бути розпізнані пухлинними клітинами і транспортовані у клітину. Після введення кульок у кровотік мишей науковці помітили, що препарат накопичується в пухлині. Вплив ближнього інфрачервоного світла успішно запустив механізм дії, і пухлина зникла через кілька днів у мишей, які отримували препарат. Автори підкреслюють, що такий іонний підхід також може бути корисним у суміжних областях біомедичних досліджень, де подібний механізм може активувати інші іонні канали для пошуку нових терапевтичних підходів.

Джерело: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202317578

НОВИНИ ЗА ТЕМОЮ Онкологія та гематологія

Учені винайшли нову стратегію пошуку та знищення стовбурових клітин лейкемії 27.02.2024 Онкологія та гематологія Учені винайшли нову стратегію пошуку та знищення стовбурових клітин лейкемії

Учені із City of Hope, однієї з найбільших у Сполучених Штатах організацій із дослідження та лікування раку, розробили інноваційний підхід до націлювання та знищення стовбурових клітин лейкемії, які важко ліквідувати. Для хворих на гострий мієлоїдний лейкоз (ГМЛ) характерні резистентність до ліків і часті рецидиви, тому цей метод терапії може забезпечити більш ефективний і менш токсичний підхід для літніх пацієнтів і осіб, яким протипоказана трансплантація стовбурових клітин – на сьогодні єдиний доступний засіб від ГМЛ. ...

23.02.2024 Акушерство/гінекологія Онкологія та гематологія Перехитрити хіміорезистентний рак яєчників за допомогою лікування наночастинками можливо

Жінки, у яких діагностовано рак яєчників, спочатку можуть добре реагувати на хіміотерапію, але з часом у більшості з них розвивається резистентність до лікування. Оскільки ракові клітини стійкі до типової форми смерті – апоптозу, хіміотерапія не може їх знищити. Американські вчені з Northwestern Medicine виявили ахіллесову п’яту стійкого до хіміотерапії раку яєчників – його потребу в холестерині – і винайшли, як непомітно використати цей факт для знищення пухлини. Їхні висновки опубліковані в журналі Advanced Science....

20.02.2024 Акушерство/гінекологія Онкологія та гематологія Учені розробили нове моноклональне антитіло для лікування HER2-позитивного раку молочної залози

Рак молочної залози, на який страждають мільйони жінок, залишається серйозною глобальною проблемою охорони здоров’я. Надмірна експресія рецептора людського епідермального фактора росту 2 (HER2) спостерігається приблизно у 20 % випадків раку молочної залози і 20 % випадків раку шлунка, що пов’язано з вищою частотою рецидивів і меншою загальною виживаністю. HER2-позитивний підтип раку молочної залози є одним із найбільш агресивних і складних для лікування, а це означає, що існує нагальна потреба в терапії, спрямованій на цей конкретний підтип. ...