Журнал наномедицинских и биотерапевтических открытий
Открытый доступ

Абстрактный

Пришло ли наконец время для разработки нанопрепаратов in silico?

Игорь Федорович Цигельный и Дмитрий Симберг

Терапия и диагностика рака являются одними из самых привлекательных и хорошо изученных областей применения наномедицины (недавний запрос PubMed «доставка наночастиц + опухоль» вернул более 2400 результатов). Направленная доставка лекарств основана на идее, что наночастицы (NP) могут быть разработаны для преодоления системной токсичности химиотерапии путем специфического проникновения в опухолевую ткань и доставки лекарств непосредственно к раковым клеткам. Доставка лекарств в большинство клеток в первичных и метастатических участках имеет решающее значение для успеха такой химиотерапии. Однако, как недавно отметили Бэ и Парк в своей превосходной недавней перспективе в журнале Journal of Controlled Release [1], эффективная доставка этих лекарств в опухоли еще не достигнута. Авторы приводят несколько причин отсутствия успеха направленных NP, включая: 1. Гетерогенность опухоли; 2. Проблемы с проникновением и диффузией в опухоль; 3. Недостаточное количество целевых клеточных рецепторов; 4. Неблагоприятная фармакокинетика наночастиц, когда >95% введенной дозы теряется из-за поглощения NP иммунными органами. Как нам решить эти, по-видимому, сложные проблемы? Один из потенциальных подходов — подход групп Руослахти и Тувесона, которые недавно использовали ингибиторы Hedgehog [2] и агонисты Neuropilin-1 [3] для улучшения проникновения в опухоль путем использования биологических механизмов. Эти стратегии привели к значительному улучшению проникновения в опухоль NP и лекарств. Аналогичным образом, геномика и протеомика рака предоставляют огромное количество информации об опухолевых маркерах и рецепторах, которые можно использовать для нацеливания на множественные популяции внутри опухоли, включая опухолевые макрофаги, стромальные клетки и стволовые клетки. Значительный прогресс был достигнут в понимании взаимодействия NP с биологической средой и влияния этих взаимодействий на клиренс наночастиц.