Det kombinerade läkemedlet:en nanokristall med insatta radioaktiva atomer med målmolekylen (grön) och det giftiga giftet (gult) på sin yta. Kredit:Evgeny Pchelkin
Ryska forskare tillkännagav utvecklingen av ett kombinerat läkemedel baserat på joniserande strålning och bakteriellt toxin. Deras kombinerade effekt verkade vara 2, 200 gånger starkare jämfört med den som utövas av strålningen och giftet separat. Läkemedlet påverkar tumörceller, selektivt ge bättre diagnostik och behandling av maligna tumörer. Dessa framsteg rapporterades i Proceedings of the National Academy of Sciences .
Kemoterapi används ofta för behandling av cancersjukdomar. Dock, det är förknippat med allvarliga biverkningar (håravfall, illamående, aptitlöshet, ödem, anemi, minnesstörningar, och så vidare) eftersom läkemedlen påverkar kroppen totalt och ackumuleras i normala vävnader. Dessutom, kemoterapin kräver ofta upprepad läkemedelsadministrering för att övervinna tumörbenägenheten att återfalla. Ett perfekt läkemedel mot cancer bör ge en kraftfull effekt på alla tumörceller på en gång för att förhindra att de återhämtar sig.
Den kombinerade terapin som de ryska forskarna föreslagit och genomfört verkade vara framgångsrik. "Precis som moderna arméer sätter in stridsvagnar, fottrupper, och artilleri, vi bekämpar också tumörer med hjälp av flera mekanismer samtidigt:joniserande strålning och ett starkt toxin av bakteriellt ursprung, " säger Andrey Zvyagin, chef för institutionen för biomedicinsk teknik vid Institutet för molekylär medicin, Sechenov universitet.
Läkemedlet som utvecklats av forskarna består av nanopartiklar, som kärnan, med inbäddat radiofarmaceutiskt medel (en källa till joniserande beta-strålning), och ett mycket giftigt toxin som härrör från bakterien Pseudomonas aeruginosa. Läkemedelskärnan i nanostorlek är dekorerad med polymer för att göra nanokomplexet vatten blandbart och biologiskt älskvärt och kopplat till biologiska molekyler, som representerar toxinet sammansmält med en målsökande biomolekyl genom genteknik. Det radiofarmaceutiska medlet är väl avskilt inuti nanopartikeln och garanterar dess biverkningsfria målinriktade verkan på tumörceller. Blodkärl som matar tumören har porer genom vilka läkemedlet kommer in i tumören från blodflödet. Den målsökande biomolekylen binder sig själv med cancerceller vilket gör att de ackumuleras i primära och metastaserande tumörer. Det radiofarmaceutiska medlet kan påverka cellerna både i omedelbar närhet av nanopartiklarna och upp till 1 cm från dem, tillhandahåller effektiv terapi av betydande tumörmassor. Toxinet blockerar syntesen av proteiner i cellerna och hindrar dem från att återställas och spridas.
Det nya läkemedlet testades både på celler och försöksdjur:bröstcancer (den mest spridda cancerformen hos kvinnor) ympades på en laboratoriemus, och efter det administrerades det testade läkemedlet till det. I experiment på celler, effekten av kombinationen var 2, 200 gånger starkare än effekten från separat användning av dess komponenter. Effektiviteten av kombinerad terapi bekräftades av experiment på laboratoriemöss. Läkemedlet behandlar inte bara, men underlättar också visualisering av tumörerna, vilket gör det till ett diagnostiskt verktyg. Det medicinområde som kombinerar diagnostik och behandling kallas terapeutisk.