“Plašt“ nanočestica otkriva tumor

Nauka, kao način upoznavanja sveta oko nas, je klasifikovana i podeljena u veće segmente zarad našeg lašeg snalaženja u moru znanja. Bez obzira na tu činjenicu, najbolje od nauke dobijamo kada sklonimo sve te granice i korisno upotrebimo saznanja koja, na prvi pogled, nemaju mnogo značajnog.

Istraživači sa MIT-a (Massachusetts Institute of Technology) u Americi, su se pozabavili primenom nanočestica u medicinske svrhe. Tumori, bilo kog tipa, dele među sobom jednu osobinu koja se može lepo iskoristiti – svi su kiselijeg sastava nego zdravo tkivo.

Nanočestice, koje bi nosile bio koji tip leka, bi mogle koristiti ovu osobinu prilikom pronalaženja tumora u organizmu. Ovaku ideju zastupa Paula Hammond, član David H. Koch Instituta za istraživaje raka (tumora) pri MIT-u. Ona je ujedno i autor rada, koji opisuje pomenute čestice, koji je objavio ASC Nano.

Poput ostalih nanočestica, koje se koriste za transport lekova kroz organizam, i ove su zaštićene „plaštom“ koji ih štiti od razgradnje u našem krvotoku. Dodatak postojećem plaštu je njegova rekacija prilikom kontakta sa kiselijom sredinom. Kada se nanočestica nađe u takvoj sredini, tada se spoljni sloj plašta „skine“ sa čestice, što je ujedno znak da se „transporter“ leka nalazi u blizini tumora. Autor ove ideje je i vođa MIT tima koji je izveo ovaj ekpsriment je Zhiyong Poon.

Sada, dovoljno blizu tumora, nanočestica ima još jedan zaštitni sloj koji je sposoban da uđe, tačnije, prodre u pojedinačnu ćeliju ciljanog tumora. Objavljeni rad tvrdi da su u čestice opstale u krvotoku miša 24 časa, okupile u zoni tumora i ušle u njegove ćelije.

Prava meta

Ovaj pristup se razilkuje od dosadašnje prakse. Tipičan pristup bi podrazumevao „ukrašavanje“ samog tumora molekulima koji se vezuju za proteine koji se mogu naći na površini ćelija raka. Problem ovog pristupa je u pronalaženju prave mete, tačnije, molekula koji se nalazi samo u ćelijama raka i nigde više, po celom organizmu. Sem toga, traženje ovakve, posebne mete (molekula unutar tumora) nije univerzalno za sve tumore, stoga, i ako je metoda efikasna, traži stalnu korekciju, prilogađavanje, od tumora do raka. Greška u proceni mete može dovesti do potpunog promašaja tumora, ili gore, da lek izazove štetu na zdravom tkivu zbog pogrešnog markiranja.

Umesto toga, Hammond tim je odlučio da iskoristi kiselost tumora kao univerzalni pokazatelj, što je posledica njegovog ubrzanog metabolizma. Ćelije tumora se brže razvijaju i dele od normalnih ćelija, i ti procesi zahtevaju znatno više kiseonika, koji svojim prisustvom povećava kiselost sredine. Što je tumor veći, to je tkivo sve više kiselo.

Kada su nanočestice u pitanju, njihova izgradnja se sprovodi u slojevima. To omogućava da svaki od slojeva ima posebnu funkciju. Redom, svaki od tih slojeva, kada jednom izvrši svoj zadatak biva uklonjen, sve dok lek ne dođe do zaraženog mesta.

Prvi plastični sloj (sastavljen od polietilenskog glikola ili PEG) se razlaže u kisleom okružeju tumora, i ujedno se otkriva srednji sloj, koji je pozitivno naelektrisan. Ovo naelektrisanje pomaže u savladavanju sledeće preprke – ćelijske membrane samog tumora. Sam prolaz kroz membranu nije lak posao, ali pošto ona negativno naelektrisana, sve pozitivno naelektrisane čestice mogu lakše prodreti kroz nju. Platični plašt, koji je već otpao, je imao još jednu ulogu: da zaštiti organizam od naelektrisanja srednjeg sloja.

Poslednji sloj može da sadrži polimer koji nosi lek ili, možda, kvantnu tačku, koja se može iskoristi za  stvaranja detaljne slike određenog dela tela, na ćelijskom nivou.

Ovo nije jedini pokušaj da nanočestice iskoriste kiselost tumora za njegovu detekciju, ali je prvi koji koji je uspešno sproveden na živim organizmima.  Ostali Istraživači, koji se bave sličnim istraživanjima su ubeđenja da je ovaj ekpriment potvrda „lukavosti“ pristupa po ravnima, slojevima.

Predstoji dalji razvoj ovih nanočestica, i očekuje se istraživanje od 5 do 10 godina, pre nego što se ovaj metod iskoristi u medicini čoveka. Na redu su ostale životinje, jer se pokazalo da ovaj sistem radi na miševima u laboratoriji.

Hammond i njen tim su započeli rad na nanočesticama koje imaju više „punjenja“. U praksi to bi značilo da bi svaki sloj imao neku vrstu, svog, punjenja koje bi dodatno pojačalo uticaj leka. Spoljašnji PEG sloj bi svojom razgradnjom ispustio lek ili gen koje bi učinio ćelije raka još više osetljive (čitaj: ranjive) na lek koji bi se nalazio unutar poslednjeg sloja nanočestice.

Kada pomislim malo bolje… ovo je približno principu paljenja termonuklearne bombe. Brrrrr….

Kako god bilo, ako ovakava isporuka leka zaživi, ako ništa drugo, lečenje tumora ne bi imalo sekundarne posledice, ili drugačije rečeno – ne bi bilo koleteralne štete.

Međutim, po svemu što znamo, ovakav pritup je protiv profita, potpuno:

Molim lepo, kakav je to lek koji te izleči od bolesti, bez ikakvih drugih posledica!? Moraju naši lekovi da se koriste, a ne da se skladište. Od skladištenja nema para… daj mi taj aspirin, boli me glava od ludih naučnika…

:S

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *