_ Cercetarea nanopurtătorului demonstrează tumora -eliberarea specifică a medicamentelor prin evadare endozomală controlată

Medicamentele pe bază de proteine ​​trebuie să fie transportate în celule într-un mod care să prevină degradarea lor imediată. O nouă abordare este menită să asigure că acestea rămân intacte numai în anumite celule, cum ar fi celulele canceroase. Într-un studiu publicat în jurnalul Angewandte Chemie International Edition, o echipă de cercetare japoneză a introdus un nanopurtător care poate „scăpa” din endozomi înainte ca încărcătura sa să fie distrusă acolo. Această capacitate de a scăpa este declanșată doar în endozomii anumitor celule tumorale.

Asimilarea nanopurtătorilor în celule are loc prin endocitoză: atunci când un nanopurtător aterizează pe suprafața celulei, membrana celulară se pliază și o înglobează în o bulă, numită endozom, care apoi se deplasează în interiorul celulei. În faza sa târzie, endozomul se contopește cu lizozomi care conțin enzime, formând un endolizozom. În cadrul acestei structuri, enzimele descompun atât materialul din organism, cât și materialul străin.

Un medicament pe bază de proteine ​​poate deveni activ numai dacă „scăpă” de endolizozom înainte de a fi descompus. Aceasta este cunoscută sub denumirea de „evadare endozomală”. Unii nanopurtători pot deschide membrana endo/lizozomală și, astfel, au capacitatea de evadare endozomală.

Condusă de Kazunori Kataoka și Horacio Cabral, echipa își propune să facă acest lucru un pas mai departe prin producerea de nanopurtători pentru care evacuarea endozomală este doar declanșată atunci când intră în celule foarte specifice, cum ar fi celulele tumorale. Acest lucru ar proteja celulele sănătoase. Cercetătorii exploatează faptul că diferite tipuri de celule au activități endolizozomale foarte diferite. De exemplu, activitatea proteazei catepsinei B (CTSB) este deosebit de ridicată în celulele canceroase.

Cu ajutorul moleculelor speciale de sondă de fluorescență, echipa de la Universitatea din Tokyo și Institutul Kawasaki de Promovare Industrială a studiat inițial activitatea CTSB și degradarea proteinelor în endozomi. Ei au stabilit că în celulele canceroase cu endozomi foarte acizi, activitatea CTSB este deja foarte mare în faza lor incipientă - semnificativ înainte ca degradarea proteinelor să se intensifice. Cercetătorii profită de această fereastră de timp utilizând nanopurtători a căror capacitate de evadare endozomală este declanșată de CTSB în celulele canceroase.

Echipa a construit nanopurtători pe bază de poli(etilen glicol) cu grupuri de diaminoetan capabile să „deschidă”. „membrane endo/lizozomale. Folosind un linker, ei au atașat apoi anticorpi pentru a acționa ca model pentru un medicament proteic. Nanopurtătorul protejează „instrumentele de rupere”, astfel încât acestea să fie inițial inactive.

Linerul este proiectat pentru a fi divizat de CTSB în endolizozomi. Acest lucru separă încărcătura de transportator, activând instrumentele de rupere. Ele deschid membrana endo/lizozomală și eliberează anticorpi intacți în interiorul celulei, dar numai în celulele tumorale care au activitate CTSB endozomală crescută.

Această metodă ar putea reprezenta o nouă strategie pentru eliberarea specifică celulei a medicamentelor. prin nanopurtători sensibili la stimuli cu evacuare endozomală controlată.

(Fluierul)