Искусственная ДНК убивает раковые клетки

Ученые из Токийского университета (Япония) придумали новый способ уничтожения злокачественных клеток с помощью искусственной ДНК. Метод уже хорошо показал себя «в пробирке» на клетках из опухолей шейки матки и молочной железы, а также в экспериментах на мышах с меланомой. Методика оказалась настолько необычной и в то же время эффективной, что, по мнению авторов работы, способна совершить революцию в противоопухолевой терапии.

Лекарственное вещество представляет собой пару молекул ДНК, сложенных вместе в виде структуры, которая называется шпилькой. Когда эту структуру вводят в раковые клетки, то молекулы ДНК реагируют с внутриклеточной микроРНК, вырабатывающейся в избытке при некоторых злокачественных опухолях. После этого молекулы ДНК «распутываются», соединяются друг с другом, образуют более длинные цепочки и запускают иммунный ответ. Это помогает не только уничтожить злокачественные клетки, но и предотвратить дальнейший рост новообразования.

В настоящее время для лечения рака существует широкий арсенал препаратов. В последние годы он пополнился такими современными направлениями, как таргетная терапия, иммунотерапия. Тем не менее сохраняется множество проблем. Противоопухолевая терапия эффективна не у всех пациентов, со временем злокачественные опухоли вырабатывают к ней резистентность.

Интеллектуальная собственность https://www.euroonco.ru

Перспективы противоопухолевой терапии с применением нуклеиновых кислот

ДНК и РНК относят к биомолекулам, которые критически важны для функционирования живой клетки. Многие ученые считают, что именно в них скрыт потенциал, который поможет вывести на совершенно новый уровень лечение онкопатологий, вирусных инфекций и генетических заболеваний.

Профессор Акимицу Окамото из Токийского университета, руководивший исследованием, рассказывает:

Мы стремились создать лекарства, механизм действия которых будет кардинально отличаться от механизмов действия уже существующих препаратов. Это может привести к появлению эффективных методов борьбы с онкологическими заболеваниями, которые в настоящее время не поддаются лечению.

Главная проблема применения нуклеиновых кислот в лечении рака состоит в том, что эти соединения не получается «научить» эффективно распознавать злокачественные клетки и атаковать только их. В результате был риск того, что искусственная ДНК, вызывающая иммунный ответ, заставит иммунитет атаковать и здоровые ткани. Но японские ученые смогли преодолеть это препятствие. Новый препарат прицельно проникает в опухолевые очаги и оказывает свое действие только в них.

Как работает новый препарат?

В раковых клетках происходит множество изменений на генетическом и биохимическом уровнях. В частности, в них может синтезироваться множество копий определенных молекул ДНК и РНК.

Японские ученые создали искусственные молекулы ДНК и объединили их попарно в виде структур, которые называются шпильками. Эти структуры были названы oHP. Когда они контактируют с микроРНК (miR-21 — она присутствует в больших количествах при некоторых типах рака), то шпилька распадается, молекулы ДНК активируются, связываются друг с другом и образуют более длинные цепи. В результате иммунная система распознаёт miR-21 как опасность и уничтожает раковые клетки. В данном случае задействован врожденный иммунитет.

Новый метод лечения показал хорошие результаты, когда его применили на раковых клетках, полученных из злокачественных опухолей шейки матки и тройного негативного рака молочной железы, а также у мышей с меланомой. Профессор Окамото отмечает:

Результаты этого исследования представляют собой хорошую новость для врачей-онкологов, исследователей, занимающихся поиском новых противоопухолевых препаратов, и онкологических пациентов. Мы считаем, что наша разработка откроет возможности для создания новых лекарственных препаратов. Далее мы намерены детально изучить эффективность, токсичность и возможные пути введения нового препарата.

Испытания «в пробирке» и на животных — это самый ранний этап. Прежде чем быть зарегистрированным и попасть в клиники, новый препарат еще должен пройти множество исследований. Если это случится, и все испытания пройдут успешно, то онкологи получат по сути еще один современный эффективный вид иммунотерапии. В настоящее время это направление в онкологии уже находится на пике инноваций. Современные иммунопрепараты из группы ингибиторов контрольных точек зачастую работают эффективнее по сравнению с классической химиотерапией, вызывают меньше побочных эффектов, помогают существенно продлевать жизнь пациентов при поздних стадиях рака. В клиниках федеральной сети «Евроонко» все эти препараты есть в наличии, и наши врачи немедленно готовы приступить к лечению.

Источник: sciencedaily.com.