Лікарську стійкість раку подолали за допомогою «ДНК-орігамі»

Американським вченим вдалося подолати лікарську стійкість клітин раку крові, «упакувавши» препарат в молекули ДНК. Результати дослідження опубліковані в журналі.

Клітини деяких пухлин набувають стійкості до хіміотерапії, активно виводячи препарат через клітинну мембрану. Щоб запобігти цьому процесу, співробітники Університету штату Огайо використовували технологію, відому як «ДНК-орігамі».

Для цього вони взяли фрагменти геному бактеріофагу (вірусу, що вражає бактерії і нешкідливого для людини) і додали до них синтетичні нуклеотидні послідовності, які забезпечують самозбірку ДНК в трубчасті наноструктури приблизно 100 нанометрів довжиною і 15 нанометрів шириною. Оскільки більшість протипухлинних препаратів діють на геном ракових клітин, вони легко проникають в порожнини «ДНК-орігамі» і зв'язуються з його нуклеотидами. У своїй роботі дослідники використовували хіміотерапевтичний засіб даунорубіцин.

В експерименті на мишах з гострим мієлоїдним лейкозом «упакований» у ДНК препарат ефективно проникав у клітини. Під дією ферментів нуклеїнова кислота поступово розкладалася, вивільняючи даунорубіцин в області ядра пухлинних клітин, що запобігало його активному транспорту через клітинну мембрану. Препарат спричинив загибель більшості ракових клітин протягом 15 годин після введення.

Раніше технологію «ДНК-орігамі» успішно випробували на тваринній моделі пухлин щільних тканин. Нинішня робота вчених підтвердила її ефективність при раку крові. Дослідники розраховують перейти до клінічних випробувань методики в найближчі роки. За їх словами, «ДНК-орігамі» може знайти застосування в терапії різних видів лікарсько стійкого раку, але не бактеріальних інфекцій, резистентність яких обумовлена іншими механізмами.