Лазерный прицел против рака: СГУ разработал «умные» микрокапсулы для уничтожения опухолей

Ученые Саратовского национального исследовательского государственного университета имени Н. Г. Чернышевского (СГУ) совместно с коллегами из Армении совершили прорыв в онкологии. Они создали «умную» капсулу для адресной доставки лекарств и лазерного разрушения раковых клеток. Результаты исследования опубликованы в журнале Current Pharmaceutical Biotechnology.

Главный минус традиционного лечения рака - высокая токсичность. Агрессивные препараты бьют без разбора как по злокачественным, так и по здоровым клеткам. Наиболее безопасной альтернативой считается фотодинамическая терапия (ФДТ). Метод заключается в том, что в организм вводят специальное вещество — фотосенсибилизатор, а затем облучают пораженный участок лазером. Под действием света соединение вырабатывает активные формы кислорода, которые разрушают опухоль изнутри. Этот способ малотравматичен, но имеет серьезный недостаток: лекарство с трудом проникает вглубь новообразования.

Разработка СГУ решает проблему доставки. Новая микрокапсула состоит из карбоната кальция и белка церулоплазмина, транспортирующего ионы меди в организме. Как пояснила ведущий научный сотрудник лаборатории биомедицинской фотоакустики СГУ Ольга Иноземцева, белок защищает лекарство от распада: с ним связываются порядка 90% молекул фотосенсибилизатора. Кроме того, церулоплазмин сам участвует в генерации активного кислорода, усиливая терапевтический эффект лазера.

Минеральная основа капсулы работает как «умная сигнализация». В крови с нейтральной кислотностью носитель стабилен. Но попадая в кислую среду опухолевой ткани, оболочка начинает разрушаться, высвобождая содержимое. По словам руководителя Научного медицинского центра СГУ Валерия Тучина, микросферы успешно удерживают 86,9% препарата, а его полное высвобождение занимает 48 часов. Постепенный выход позволяет достичь высокой концентрации лекарства точно в зоне поражения, минимизируя воздействие на здоровые ткани. В дальнейшем авторы планируют перейти к тестам на животных моделях.