Οι επιστήμονες ανέπτυξαν μια νανοπλατφόρμα ισχυρών αντικαρκινικών παραγόντων

Επιστήμονες σχεδίασαν μια νανοπλατφόρμα που όχι μόνο εστιάζει συγκεκριμένα τα καρκινικά κύτταρα, μειώνοντας έτσι τις σοβαρές παρενέργειες στη χημειοθεραπεία, αλλά φέρει επίσης ένα φάρμακο και όλα τα απαραίτητα για την καταστολή της αντίστασης στο κύτταρο όταν απελευθερώνεται το φάρμακο.

Οι Κινέζοι επιστήμονες, με επικεφαλής τον καθηγητή Baoquan Ding, κύριος ερευνητής στο Εθνικό Κέντρο Νανοεπιστήμης και Τεχνολογίας της Κίνας (NCNST),  έχουν πλέον αναπτύξει μια νανοπλατφόρμα που εκπέμπει επιλεκτικά πρότυπα μεταγραφής RNA μικρής “φουρκέτας” και χημειοθεραπευτικά μέσα σε όγκους ανθεκτικούς σε πολλαπλά φάρμακα.

Πρόκειται για ένα θανατηφόρο κοκτέιλ στοιχείων γονιδιακής σίγασης και χημειοθεραπευτικών φαρμάκων που σκοτώνει αποτελεσματικά και επιλεκτικά τα κύτταρα, ανέφεραν στο περιοδικό Angewandte Chemie. Η νανοπλατφόρμα συναρμολογήθηκε χρησιμοποιώντας τις καθιερωμένες τεχνικές origami DNA. Τα πολλαπλασιαστικά καρκινικά κύτταρα συχνά απομακρύνουν τα ισχυρά φάρμακα από το κύτταρο προτού να καταστούν αποτελεσματικά.

Δεδομένου ότι είναι γνωστά διάφορα γονίδια για πρωτεΐνες που εκτελούν αυτή τη δουλειά, οι επιστήμονες προσπαθούν να παρεμβαίνουν στο επίπεδο γονιδιακής έκφρασης, κάτι που είναι δυνατό με τεχνικές παρεμβολής RNAi (RNAi): οι μικρές κλώνες RNAi συνδυάζονται με τον αγγελιαφόρο RNA και αναστέλλουν τη μεταγραφή.

Ωστόσο, τα πρότυπα μεταγραφής RNA πρέπει να διανέμονται και να απελευθερώνονται στο κυτταρόπλασμα του κυττάρου και ταυτόχρονα πρέπει να υπάρχει ένα ισχυρό φάρμακο για να σκοτώνει το κύτταρο.

Ο Baoquan Ding και οι συνάδελφοί του έχουν πλέον σχεδιάσει και κατασκευάσει μια πλατφόρμα που περιλαμβάνει κάθε στοιχείο που απαιτείται για να εισχωρήσει στα κύτταρα όγκου και να απελευθερώσει στοιχεία γονιδιακής σίγασης και χημειοθεραπευτικά φάρμακα.

Κατασκεύασαν την πλατφόρμα χρησιμοποιώντας την τεχνική DNA origami, η οποία επιτρέπει την κατασκευή νανοσωματικών αντικειμένων DNA σε πολλαπλές και ακόμη πολύ πολύπλοκες μορφές. Σε αυτή την περίπτωση, οι επιστήμονες δημιούργησαν μια σχετικά απλή δομή ΟΝΑ origami, η οποία αυτοσυναρμολογήθηκε σε μια τριγωνική νανοπλακέτα με διάφορες τοποθεσίες για να δεσμεύσει πολλαπλές λειτουργικές μονάδες.

Οι μελετητές εξέτασαν τη νανοπλατφόρμα πολλαπλών στόχων τους με έναν in vitro προσδιορισμό (σε κυτταρικές καλλιέργειες) και με χορήγηση σε ποντίκια που περιείχαν όγκους ανθεκτικούς σε πολλαπλά φάρμακα. Βρέθηκαν τόσο υψηλός όσο και επιλεκτικός ρυθμός απελευθέρωσης προτύπων μεταγραφής DOX και RNA καθώς υψηλή και επιλεκτική αποτελεσματικότητα θανάτωσης όγκου.

Επιπλέον, η ίδια η πολυλειτουργική πλατφόρμα δεν ήταν επιβλαβής για τα ποντίκια. Ωστόσο, ήταν αποτελεσματική και θανατηφόρα για τους ανθεκτικούς σε πολλαπλά φάρμακα όγκους, ανέφεραν οι συγγραφείς.

Η ίδια η πλατφόρμα μπορεί να τροποποιηθεί ή να προσαρμοστεί σε άλλες στρατηγικές παράδοσης και άλλα θεραπευτικά συστατικά πολύ εύκολα, σύμφωνα με τους συγγραφείς.

Επιμέλεια Κειμένου: Κατερίνα Καλτσά