Jak dostarczyc broń na raka?

Nanometrowe pęcherzyki uwalniane przez czerwone krwinki mogą być idealnym nośnikiem immunoterapeutycznych cząsteczek RNA, które mają potencjał hamowania wzrostu i przerzutów raka piersi - ogłosili naukowcy z Singapuru na łamach "Journal of Extracellular Vesicles".

Przeprowadzone przez nich badanie dostarczyło dowodów na to, że receptory RIG-I aktywowane RNA mogą być skutecznie przenoszone i dostarczane w odpowiednie miejsca za pomocą maleńkich, związanych z błoną lipidową pęcherzyków, uwalnianych przez czerwone krwinki. Kompleks taki ma wysoki potencjał hamowania progresji raka.

Już wcześniej ten sam zespół naukowców odkrył, że pęcherzyki, o których mowa (zwane RBCEV, ang. red blood cell extracellular vesicles), są idealnymi i uniwersalnymi nośnikami terapeutycznymi, posiadającymi naturalną zdolność dostarczania bioaktywnych cząsteczek do wielu typów komórek.

Jak podkreślają autorzy publikacji, w walce z rakiem opracowanie skutecznych leków to tylko połowa sukcesu; równie ważny jest sposób, w jaki leki te mogą być skutecznie i bezpiecznie dostarczane do chorych miejsc w organizmie. W przypadku niektórych leków, np. opartych o terapeutyczne RNA, jest to szczególnie ważne, gdyż związki te celują w ważny receptor immunomodulacyjny o nazwie RIG-I. Po aktywacji przez określone typy RNA receptor RIG-I inicjuje odpowiedź immunologiczną w celu zabicia komórek rakowych. Jednak ponieważ RNA jest z natury niestabilne i "kruche", leki na nim bazujące muszą być "zapakowane" w odpowiednie nośniki, które zapobiegają ich degradacji i promują skuteczne wchłanianie przez docelowe tkanki (w tym wypadku nowotworowe).

"Odkrycie, że pęcherzyki RBCEV mają zdolność do skutecznego dostarczania leków do docelowych receptorów, może być ważnym krokiem na drodze do opracowanie dużo doskonalszych terapii dla pacjentów onkologicznych - mówi kierująca badaniem farmakolożka prof. Minh Le z National University of Singapore. - Prawidłowe nakierowanie farmaceutyków na chore czy nieprawidłowe komórki ma również kluczowe znaczenie w minimalizowaniu efektów ubocznych, które mogą powodować toksyczność terapii".

Na potrzeby badania międzyuczelniany zespół kierowany przez prof. Le, złożony z pracowników National University of Singapore, Nanyang Technology University w Singapurze oraz i A*STAR Genome Institute of Singapore, opracował dwie nowe cząsteczki RNA, po czym umieścił je w pęcherzykach RBCEV. Dzięki takiem zabiegowi naukowcom udało się aktywować szlak zależny od RIG-I, który ostatecznie doprowadził do śmierci komórek raka piersi w warunkach in vitro, a co za tym idzie zahamował wzrost guza w modelach laboratoryjnych nowotworu.

Zespół zmodyfikował również same pęcherzyki, aby poprawić ich specyficzność wobec komórek przerzutowych, które zadomowiły się w płucach. "Nasza technologia pokonała kilka zasadniczych przeszkód związanych z dostarczaniem terapeutycznego RNA do komórek. To wielki sukces" - uważa współautor badania prof. Luo Dahai.

Jak dodaje, przełomowość metody opartej na pęcherzykach uwalnianych przez czerwone krwinki polega na tym, że po pierwsze można dzięki niej skutecznie dostarczać różne ładunki terapeutyczne, a po drugie - można ją modyfikować w celu ukierunkowania na więcej typów nowotworów.

"W przyszłości chcielibyśmy poszerzyć wartość terapeutyczną platformy RBCEV o więcej rodzajów raka. Mamy nadzieję, że w ten sposób uratujemy jeszcze więcej pacjentów onkologicznych" - podsumowują autorzy publikacji (http://dx.doi.org/10.1002/jev2.12187).

Katarzyna Czechowicz