Биологи превратили куркуму в наночастицы, убивающие рак
«Нейробластома часто не поддается обычной химиотерапии. Мы открыли новый способ борьбы с этой опухолью и надеемся, что подобные наночастицы помогут нам в будущем создать персонализированные методики лечения рака», — рассказывает Тамара Уэстморлэнд (Tamarah Westmoreland) из университета Центральной Флориды в Орландо (США).
Различные формы рака головного и спинного мозга относительно редки по сравнению с раком груди, простаты или кишечника, однако они хуже поддаются терапии и поэтому опаснее. Такой рак в большинстве случаев ведет к быстрой гибели пациента из-за сложностей в применении химиотерапии или невозможности хирургического вмешательства.
Рак мозга чаще всего поражает детей. Только один из нескольких подвидов этих опухолей, глиобластома — причиной 15% смертей от рака среди младенцев. До сих пор не было средств, которые могли бы предотвратить развитие этих опухолей и при этом не вызвать массовую гибель здоровых клеток мозга. Относительно недавно ученые обнаружили, что таволга и некоторые другие растения содержат вещества, способные подавлять эти виды рака.
Как рассказывают Уэстморленд и ее коллеги, аналогичные молекулы содержатся в куркуме — обычной специи, которую делают из перемолотых корневищ растения Curcuma longa. Проблема только в том, что их невозможно растворить в воде, доставить к опухоли и равномерно распределить по её клеткам.
Авторы статьи нашли способ решить эту проблему, связав молекулы куркумина к поверхности наночастиц из оксида церия, способных проникать внутрь раковых клеток. Эти наночастицы играют две роли: они не только доставляют куркумин к раковой опухоли, но и стимулируют в её клетках выработку большого количества молекул, повреждающих ДНК и помогающих растительному лекарству бороться с раком.
Две версии подобных наночастиц ученые ввели в культуры раковых клеток мозга, часть из которых была крайне агрессивной и стойкой к действию радиотерапии; другая часть боролась с культурами менее опасных раковых клеток.
Как показали эксперименты, все версии наночастиц с добавлением куркумина ускоряли гибель раковых клеток и тормозили рост опухоли. Куркуминовые частицы, по словам ученых, особенно хорошо действовали на те подвиды нейробластомы, против которых химиотерапия и радиотерапия не работают, убив примерно половину клеток за несколько часов.
При этом частицы не повреждали здоровые клетки, так как и куркумин, и наночастицы активируются только внутри раковых клеток с их нарушенным кислотно-щелочным балансом. Сейчас ученые работают над созданием новых версий этих наночастиц и оценкой их безопасности для организма животных и человека.
Статья об исследовании опубликована в журнале Nanoscale.
