Из ДНК созданы наночастицы для лечения рака

Для лечения рака американские химики создали наночастицы из ДНК и РНК, «выключающие» некоторые гены опухолевых клеток, сообщает Biology News Net. Результаты совместной работы ученых из Массачусетского технологического университета (MIT), Медицинской школы Гарвардского университета (Harvard Medical School) и компании Alnylam Pharmaceuticals под руководством Дэниэла Андерсона (Daniel Anderson) из MIT опубликованы в журнале Nature Nanotechnology.

Разработанная учеными методика основана на феномене РНК-интерференции - одном из природных процессов регулировки экспрессии генов. В ходе этого процесса фермент разрезает молекулы РНК на короткие фрагменты (малые интерферирующие РНК) длиной от 21 до 25 нуклеотидов.


Эти фрагменты рибонуклеиновой кислоты затем включаются в белковый комплекс, который участвует в повреждении матричной РНК, что ведет к подавлению экспрессии гена. «Выключая» определенные гены раковых клеток, можно добиться подавления роста опухоли.


Для доставки малых интерферирующих РНК в клетки опухоли Андерсон с коллегами при помощи специальной методики собрали тетраэдр из короткоцепочечных молекул ДНК. К каждому ребру тетраэдра химики прикрепили молекулу РНК. Кроме того, к частицам прикрепили три молекулы фолиевой кислоты для связывания с многочисленными фолатными рецепторами, присутствующими в различных опухолях.

В ходе исследований, проведенных на мышах с имплантированными человеческими опухолями, было установлено, что период полужизни наночастиц в кровотоке составляет 24,2 минуты. Этого времени достаточно, чтобы частицы достигли опухоли. «Если малые интерферирующие РНК ввести в кровоток, то через шесть минут вы уже не сможете их там обнаружить. В нашем случае наночастицы увеличивают время циркуляции молекул РНК в кровотоке», - отметил Андерсон.


Также в ходе испытаний было доказано, что созданные учеными наночастицы накапливаются в опухоли и снижают экспрессию генов раковых клеток больше чем наполовину. Сейчас ученые работают над созданием наночастиц, «выключающих» гены, связанные с разрастанием опухоли.