Nanokapsułki w leczeniu celowanym nowotworów złośliwych
Krótkie interferencyjne RNA (siRNA), wyciszające geny, to dwuniciowe cząsteczki RNA o długości 20-25 par zasad. siRNA hamują ekspresję genów i selektywnie blokują syntezę białek. Mogą być kluczowe do opracowania innowacyjnych metod leczenia spersonalizowanego. Finansowany ze środków UE projekt "Transfection ability and intracellular pathway of LbL nanostructured siRNA delivery systems" (NANOSIRNA) miał na celu opracowanie nowej technologii skutecznego dostarczania siRNA do komórek nowotworowych. Naukowcy zamierzają wbudować siRNA w wielowarstwowe i wielofunkcyjne nanokapsułki, aby hamować syntezę czynników przeżycia ludzkich komórek nowotworowych. Wybrano degradowalne nanokapsułki polimerowe, jako że mogą lepiej chronić wprowadzone do nich siRNA przed trawieniem nukleazami, co przedłuża ich przetrwanie w porównaniu z nagim siRNA. Poprawi to również ich właściwości lecznicze. Nanokapsułki zostały przygotowane w technologii warstwowej (LbL), która polega na odkładaniu zdolnych do interakcji polimerów na porowatą, koloidalną matrycę, a następnie usunięciu rdzenia. Opracowano z powodzeniem różne typy nanokapsułek, zsyntetyzowano je i zbadano ich właściwości strukturalne i funkcjonalne. Umieszczono w nich siRNA zaprojektowane do interferencji z mRNA kodującym hamujący apoptozę czynnik surwiwinę. Wyniki pokazały, że przy różnych warunkach prowadzenia eksperymentu nanokapsułki zachowywały do 85% zawartości siRNA i wydajnie uwalniały je w modelu środowiska wewnątrzkomórkowego. Nanokapsułki z siRNA wykazywały dobrą biozgodność w testach in vitro. Z drugiej strony puste nanokapsułki powodowały zaburzenia środowiska wewnątrzkomórkowego. Mogą one uaktywniać mechanizmy obronne komórki i ograniczać skuteczność w komórkach guza. Zaprezentowano szereg raportów ustnych i posterów na międzynarodowych konferencjach. Projekt NANOSIRNA odniósł sukces i jego wyniki zostały opublikowane w czterech artykułach w międzynarodowych czasopismach naukowych. Działania projektu wykazały, że nanokapsułki mogą stanowić lepszy system dostarczania siRNA do komórek niż systemy transfekcji na bazie lipidów. Wyniki podkreślały też konieczność starannego zbadania możliwych działań ubocznych, które mogą wpływać na użyteczność terapeutyczną tych nanourządzeń.