Zabudnuté heslo?
Prihlásenie

Génová terapia, lieky a ultrazvuk sa spojili proti rakovine pečene

Génová terapia, lieky a ultrazvuk sa spojili proti rakovine pečene
Autor:
Roman Mališka
Zverejnené:
9. 12. 2021
Hodnotenie:
Už ste hlasovali.

Čínskym výskumníkom sa podarilo vyvinúť novú trojstupňovú metódu boja proti rakovine pečene, ktorá sa ukázala byť sľubná v testoch na myšiach. Táto technika kombinuje liečivá a úpravu génu CRISPR-Cas9 do lipidových nanočastíc a následne ich aktivuje pomocou ultrazvuku.

Jednou z vynárajúcich sa možností liečby rakoviny je metóda známa ako sonodynamická terapia (SDT), ktorá zahŕňa dodávanie liekov do nádoru a ich následnú aktiváciu ultrazvukovými impulzmi. To produkuje reaktívne formy kyslíka, ktoré môžu vyvolať oxidačný stres na rakovinových bunkách, aby ich zabili. Bohužiaľ, rakovina môže čeliť tomuto útoku antioxidačnými enzýmami, čo znižuje účinnosť tejto metódy.

To bol aj dôvod, prečo v novej štúdii výskumníci skúmali spôsob, ako odstrániť tento obranný systém. Tím mal podozrenie, že by mohli použiť úpravu génov CRISPR na vypnutie génu nazývaného ako NFE2L2, ktorý rakovinové bunky používajú na spustenie svojej antioxidačnej obrany. Vedci zabalili sekvencie DNA CRISPR aj lieky produkujúce reaktívne formy kyslíka do lipidových nanočastíc, ktoré bolo potom možné aktivovať ultrazvukovými impulzmi.

Spočiatku tím testoval túto techniku v miske na bunkách z typu rakoviny pečene nazývanej ako hepatocelulárny karcinóm. Bunky zachytili nanočastice a keď sa aplikoval ultrazvuk, vytvorili sa reaktívne formy kyslíka, ktoré otvorili lyzozómy buniek. To zase umožnilo sekvenciám DNA CRISPR vstúpiť do jadier buniek, kde začali pracovať na vyradení expresie NFE2L2. Bolo pritom produkovaných viac reaktívnych foriem kyslíka, ktoré poškodili a zabili podstatne viac rakovinových buniek v porovnaní s rovnakou technikou bez úpravy génov.

Ultrazvukové ožarovanie nádoru spôsobuje, že lipidové nanočastice uvoľňujú reaktívne formy kyslíka a systém na úpravu génov CRISPR-Cas9.

V následných experimentoch tím testoval túto techniku na laboratórnych myšiach s implantovaným ľudským hepatocelulárnym karcinómom. Zatiaľ čo samotná SDT znížila počet nádorov v porovnaní s neliečenými myšami, u hlodavcov, ktoré dostali spolu nanočastice aj ultrazvuk, bolo videné, že všetky ich nádory sa po 15 dňoch zmenšili.

Vedci hovoria, že táto technika by mala mať menej vedľajších účinkov ako iné liečby, pretože reaktívne formy kyslíka a CRISPR sa uvoľňujú len do buniek v oblasti, kam smerujú ultrazvukové impulzy. Ultrazvuk môže tiež preniknúť hlbšie do tkaniva ako príbuzná technika nazývaná ako fotodynamická terapia, ktorá sa namiesto toho spúšťa infračerveným svetlom.

Samozrejme, vedci stále musia prekonať priepasť medzi testami na zvieratách a pokusmi na ľuďoch bez záruky, že táto technika bude použiteľná aj pre nás. Ale je to zaujímavý nový nástroj na skúmanie. Výskum bol pritom publikovaný v magazíne ACS Central Science.