Ученые из Института химической биологии и фундаментальной медицины (ИХБФМ) СО РАН синтезировали модифицированные фрагменты ДНК - олигонуклеотиды. Они обладают уникальной способностью проникать в раковые клетки и блокировать систему репарации.
Ученые объяснили, что терапевтические нуклеиновые кислоты, представленные олигонуклеотидами, эффективно проникают в клетку без использования дополнительных носителей. Они могут взаимодействовать с белками, ответственными за репарацию раковых клеток, и подавлять их активность. Именно система репарации осуществляет восстановление поврежденных клеток и препятствует их уничтожению.
Олигонуклеотиды, попадая в систему кровоснабжения, способны связываться с сывороточным человеческим альбумином, который выполняет функцию транспорта жирных кислот. Вместе с альбумином они формируют комплекс, достигающий раковых клеток. Моделирование подтвердило, что альбумин не препятствует проникновению в клетку. Как только достигнута цель, олигонуклеотиды выходят из комплекса с альбумином и взаимодействуют с белками системы репарации раковых клеток, подавляя процессы восстановления мутаций. Ученые отмечают, что олигонуклеотиды могут быть использованы для увеличения эффективности стандартной терапии онкологии или в качестве самостоятельного лекарства.
В мире насчитывается 18 одобренных препаратов, основанных на антисмысловых олигонуклеотидах (антисенс-препараты), в том числе для лечения СМА. Однако эти препараты обладают высокой токсичностью, так как сами олигонуклеотиды не способны проникнуть в клетку и используются специальные доставщики. Еще одним ограничением их применения является необходимость больших объемов олигонуклеотидного материала для достижения терапевтического эффекта, что делает антисенс-препараты крайне дорогостоящими.
Модифицированные олигонуклеотиды, разработанные в ИХБФМ СО РАН, нетоксичны в терапевтических дозах. Полученные учеными результаты предоставляют перспективы для широкого использования в терапии онкозаболеваний. Этот уникальный инструмент может быть адаптирован для решения конкретных задач, предоставляя возможность индивидуализированного подхода к лечению.
Фото: Sangharsh Lohakare / Unsplash.com
