Badaczki ZUT i PUM odkryły nowy sposób enkapsulacji leków i „uderzania” nimi w komórki nowotworowe. Do terapii celowanej wykorzystywane są polimerowe nanocząsteczki. „Użyliśmy polimerów, które zmodyfikowaliśmy, żeby w procesie emulsyfikacji formowały się właśnie takie nanocząstki i później opracowałyśmy metodę enkapsulacji różnego rodzaju leków w polimerowych otoczkach” – wyjaśniła w rozmowie z PAP dr inż. Piegat.

Naukowczyni pracuje w Katedrze Inżynierii Polimerów i Biomateriałów na Wydziale Technologii i Inżynierii Chemicznej ZUT w Szczecinie. Badania nad nanocząsteczkami jako nośnikami leków prowadzone są we współpracy z Pomorskim Uniwersytetem Medycznym w Szczecinie, pod kierunkiem prof. Anety Cymbaluk-Płoskiej. Zaczęły się w 2016 r. od projektu w ramach programu „Lider”, na który badaczki otrzymały dofinansowanie (ponad 1 mln zł) z NCBR.

Pierwsze nanocząstki opracowane zostały z myślą o leczeniu choroby wrzodowej żołądka i walce z bakterią Helicobacter pylori. „W nanocząstkach zamykałyśmy antybiotyk i leki z tzw. grupy inhibitorów pompy protonowej, czyli obniżające pH żołądka, które jest niezbędne przy leczeniu wrzodów” – przypomniała Piegat.

Wyniki badań były tak ciekawe, że naukowczynie z ZUT i PUM postanowiły dostosować nanocząsteczki do innego rodzaju leków, np. karboplatyny stosowanej w terapii m.in. raka jajnika. W przypadku tego nowotworu komórki rakowe mają tendencję do rozprzestrzenia się w jamie brzusznej.

„Komórki nowotworowe wydzielają substancje, które nazywamy mucynami. To białka, które tworzą osłonę śluzową wokół komórek rakowych, ich specyficzna wydzielina. Natomiast komórki zdrowe w jamie otrzewnej nie wydzielają mucyn. Znając ten mechanizm i rodzaj mucyn, co rozpoznali naukowcy PUM, byliśmy w stanie zaprojektować taką otoczkę dla leków, żeby selektywnie łączyły się z mucynami” – zaznaczyła Piegat.

Dostępne teraz leki przeciwnowotworowe są wprowadzane do krwioobiegu lub bezpośrednio do jamy otrzewnej. Działają one również na zdrowe komórki, co wywołuje skutki uboczne. Terapie celowane – precyzyjnie skoncentrowane na komórkach rakowych – są w fazie badań przedklinicznych.

Efekt prac prowadzonych od kilku lat przez medyków i chemików w Szczecinie dr Piegat określiła jako „bardzo obiecujące”. Zwróciła uwagę na „wszechstronność” polimerowych nanocząstek jako nośników leków. I ich wysoką skuteczność, co potwierdziły badania na małych zwierzętach, nadzorowane przez prof. Danutę Bogacką.

„Obserwujemy zahamowanie wzrostu guzów oraz lepszą ogólną kondycję zwierząt poddanych terapii w porównaniu z tradycyjnym podawaniem leku. Aktualnie analizuje się, jak leki rozprzestrzeniają się w organizmie oraz jak leczenie wpływa m.in. na organy wewnętrzne czy florę jelitową” - podkreśliła Piegat.

Wyjaśniła, że kolejnym etapem mogłyby być np. badania na świniach. Przyznała, że wdrożenie nowej technologii do powszechnego zastosowania w medycynie to proces, który „potrwa jeszcze wiele lat”. Naukowczynie chcą aplikować o dofinansowanie badań z ministerialnych i unijnych programów. Obecny etap, dotyczący terapii celowanej raka jajnika, realizują dzięki środkom własnym ZUT i PUM.

W projekcie „Synteza i charakterystyka wielofunkcyjnych polimerowych systemów kontrolowanego uwalniania leków” (NanoEnCap), którym kierowała dr inż. Piegat, uczestniczyły: dr inż. Agata Goszczyńska, dr inż. Agata Niemczyk, dr inż. Anna Żywicka z Zachodniopomorskiego Uniwersytetu Technologicznego oraz dr inż. Klaudia Brodaczewska z Warszawy. (PAP)

Nauka w Polsce

tma/ agt/