Ученые из Оттавского университета совершили прорыв. Они уже доказали, что с помощью генной терапии можно доставлять микроскопические лекарства прямо к больным клеткам, чтобы лечить рак или болезни сердца. Но была одна проблема: крошечные курьеры-наночастицы, которые доставляли лекарство, сами по себе были бесполезны. Они просто делали свою работу и разрушались.

Исследователи задались вопросом: а что, если заставить этих курьеров быть не просто переносчиками, а активными участниками лечения?

Мы вводим миллионы таких частиц для всего одной дозы, — объясняет руководитель исследования, доктор Суреш Гадде, доцент медицинского факультета. — Так почему бы им не делать что-то  еще полезное? Наше исследование впервые показывает, что частицы могут не только доставлять груз, но и сами участвовать в терапии. Это как если бы мы выдавали им оружие.

Обычно наночастицы — это просто контейнеры. Они упаковывают в себя самые разные лекарства, защищают их в пути и доставляют точно по адресу — в конкретный орган или ткань. Именно благодаря им стали возможны mRNA-вакцины, как те, что помогли против COVID-19. Но после доставки груза эти миллионы «контейнеров» просто исчезают.

Подробности опубликованы в издании ACS Applied Nano Materials.

Лаборатория доктора Гадде пошла дальше. Они создали платформу из наночастиц, которые не только доставляют лекарство, но и сами обладают лечебным эффектом. Команда доказала, что даже «пустые» частицы, без какого-либо груза, уже могут приносить пользу. Например, они способны настраивать иммунные клетки макрофаги на борьбу с воспалением.

Такой подход может полностью изменить разработку лекарств, открыв путь к более точному и персонализированному лечению сложнейших болезней вроде рака.

Реальная польза этого исследования носит фундаментальный, но оттого не менее значимый характер. Главное достижение — это концептуальный сдвиг в парадигме наномедицины. Вместо пассивного «контейнера» мы получаем активного многофункционального агента. Это позволяет:

• Кратно увеличить эффективность терапии. Представьте, что курьер не только привозит вам посылку (основное лекарство), но и сразу начинает чинить сломанный замок (вторичная терапевтическая цель), усиливая общий эффект.
• Снизить токсическую нагрузку на организм. Если сами частицы обладают нужным эффектом, можно потенциально снизить дозу основного токсичного лекарства (например, химиотерапевтического препарата), переложив часть работы на «вооруженного» курьера.
• Создавать более сложные и умные системы лечения. Такие платформы можно программировать на выполнение нескольких задач последовательно: найти опухоль, доставить лекарство, а затем, например, стимулировать местный иммунитет для борьбы с метастазами.

Ключевое замечание, которое требует внимания, — это переход от многообещающего доклинического «proof-of-concept» (доказательства концепции) к реальной клинической практике. Авторы сами подчеркивают, что их работа является первым доказательством возможности такого подхода. Однако организм человека — не пробирка. Нужно тщательно изучить, как эти „вооруженные“ наночастицы будут вести себя в сложной среде человеческого тела: как на них отреагирует иммунная система в долгосрочной перспективе, не вызовут ли они неконтролируемое воспаление сами по себе, и как точно контролировать их двойную активность, чтобы лечение не стало опасным. Без решения этих вопросов революционная концепция может так и остаться красивой идеей в лаборатории.

Ранее ученые создали микроскоп с рекордным разрешением в 1 нанометр.