0
11737
Газета Печатная версия

12.09.2023 15:38:00

Молекулярные биологи нашли «снаряды» для точечных ударов по клеткам опухолей

Наночастицы – лучшие друзья антигенов

Игорь Лалаянц

Об авторе: Игорь Эруандович Лалаянц – кандидат биологических наук.

Тэги: медицина, технологии


медицина, технологии Процесс поглощения клеткой кремниевых точек с прикрепленными к ним фрагментами антительной молекулы. Иллюстрация Physorg

История открытия и изучения рентгеновского излучения и радиации порой весьма трагична. Анри Беккерель и Мария Кюри, ученые, открывшие эти феномены и занимавшиеся их исследованиями, в итоге «заработали» онкологические заболевания. Не случайно защитники женского здоровья долгие годы выступали против маммо- и флюорографии. Но компьютеры позволили резко уменьшить дозу облучения.

И вот теперь на помощь врачам постепенно приходит брахитерапия, позволяющая проводить максимально точное воздействие на очаг клеточной пролиферации, щадя при этом его окружение. В свое время большие надежды возлагались на радиоконъюгаты – источники облучения, соединенные с моноклональными антителами (МАТ). Можно напомнить, что именно с МАТ был достигнут первый успех иммунотерапии при воздействии на белковый рецептор (Human Epidermal growth factor Receptor). С ним на поверхности эпителиальных клеток молочной железы связывается протеин ростового фактора, подстегивающий их деление. Лечение МАТ недешевое, но помогает с проблемой справиться.

В течение четверти века разрабатываются и химерные рецепторы антигенов (CAR – Chimeric Antigen Receptors). Действие на СAR опухолевых антигенов стимулирует естественный киллер Т-лимфоцит, который убивает их. Но последние годы показали отсутствие ожидавшейся эффективности. Недавно стало относительно ясно, почему методом связывания антителами не удается справиться с трансформированными клетками.

Выяснилось, что антительные молекулы, состоящие из пар тяжелых (Н) и легких (L) цепей, не достигают цели. Оказалось, что антительные молекулы размером порядка 20 нанометров слишком велики, чтобы выполнить ювелирную работу. Дело в том, что участок связи с антигеном – всего 15 нм.

Неудивительно, что молекулярные биологи обратили свои взоры в сторону акул и южноамериканских лам, которые имеют мини-антитела с одной Н-цепью. Данная особенность геномов этих животных была открыта еще в 1989 году в Свободном университете Брюсселя. В то время применения им не нашли, но уже в 2021 году было показано, что антительные молекулы можно уменьшить – с сохранением эффективности.

Сегодня мини-антитела находят все более широкое применение, тем более что их получают с помощью сине-зеленых водорослей спирулина, дрожжей и молочных лактобацилл и молочно-кислых лактококков. Вполне возможно, что с помощью такого рода и более «совершенных» антител можно будет восстанавливать нарушенный вследствие патологического клеточного роста иммунный баланс. Идею подсказали молекулярные иммунологи, ищущие способы борьбы с аутоиммунными расстройствами. Эти патологии характеризуются развитием воспаления, которое наблюдается и при опухолях.

Известно, что «наивные» Т-лимфоциты проходят «обучение» в тимусе, или зобной железе, где они знакомятся с антигенами собственных клеток. После этого Т-лимфоциты делятся на «эффекторы» и «регуляторы». Первые под действием трансформирующего фактора роста (TGF) могут давать воспаление, вторые же его гасят. В университете Хоккайдо (Япония) выяснили, что итаконовая кислота (Itaconate), широко используемая при производстве каучука, «гасит» аутоиммунность, модулируя возникший дисбаланс Т-лимфоцитов, который наблюдается при опухолях. Авторы отмечают, что использование этого регулятора клеточного обмена позволило справиться с хроническим воспалением в опытах на лабораторных мышах. Этот регулятор может защитить эпителиальные клетки от трансформации под действием Т-лимфоцитов с их TGF. Но это – задача на будущее.

Пока же специалисты Корнеллского университета в городе Итака (США) создали кремниевые «точки»-dots, диаметр которых не превышает 8 нм. Известно, что к поверхности кремния легко прилипают органические молекулы и в том числе хвосты антител. Корнеллевские наночастицы использовали в Институте раковых исследований в Нью-Йорке, прикрепив к ним фрагменты антител против рецептора ростового фактора. Столь малый размер конъюгата способствовал тому, что раковые клетки желудка легко поглощали его частицы с фрагментов легкой цепи антитела. В результате лекарство попадало по адресу.

Преимущество использования наночастиц проявилось в том, что у мышей отсутствовало «возвращение» процесса на фоне активных маркеров специфического его подавления.


Читайте также


Закон против культов должен оздоровить медицинскую сферу Франции

Закон против культов должен оздоровить медицинскую сферу Франции

Милена Фаустова

В Пятой республике озадачены ростом деятельности деструктивных организаций

0
3262
Джихадисты берут на службу искусственный интеллект

Джихадисты берут на службу искусственный интеллект

Лариса Шашок

Генераторы видео позволяют террористическим организациям создавать контент оперативно и с невысокими издержками

0
3013
Роботам нужны гарантии

Роботам нужны гарантии

Анастасия Башкатова

Предприятиям важно, чтобы инвестиции в технологии окупились

0
2050
"Роснефть" помогает развивать биотехнологии и генодиагностику в регионах

"Роснефть" помогает развивать биотехнологии и генодиагностику в регионах

Елена Крапчатова

В тюменской школе компания помогла создать современную лабораторию

0
5772

Другие новости