В Нижегородской области создали наноконтейнер для борьбы с раком

Как заставить иммунную систему бороться против раковых клеток, но в то же время не уничтожать сам организм-носитель? Оказывается, раковые клетки образуются в организме каждого человека ежедневно. Но это не переходит в болезнь, поскольку с такими "диверсантами" расправляется наш собственный "спецназ" - иммунная система. Но некоторым из "злоумышленников" удается хитрить и скрываться. Или иммунитет ослабевает и больше не успевает уничтожать все нездоровые клетки.

"Когда-то человечество лечило многие заболевания химическим путем - например, сифилис лечили ядом, мышьяком. Если посмотреть на современную химиотерапию - это выглядит примерно так же с точки зрения влияния на организм. Время прошло - и теперь тот же сифилис лечится несколькими вакцинами очень сильного антибиотика. Поэтому очень хочется, чтобы лечение онкологии перешло именно на такую стадию, когда бы существовало надежное лекарство, помогающее в несколько уколов излечиться", - объяснила директор ИББМ ННГУ Мария Ведунова.

Ученые задались целью создать платформу мРНК, которая сможет проникать в ткани, не отторгаясь организмом, добираться до раковой клетки и уничтожать ее. Завести такую платформу в организм можно с любым генетическим материалом, который бы сигнализировал иммунной системе, с чем ей нужно бороться. От конкретного пациента берутся раковые клетки, из них выделяются антигены, указывающие иммунитету, с чем ему нужно бороться.

Как доставить мРНК до раковой клетки, ведь для этого нужно преодолеть иммунитет, отторгающий все чужеродное? Для этого платформа помещается в специальную оболочку - наноконтейнеры. Такую многослойную оболочку удалось создать ученым химического факультета ННГУ. Она состоит из полимеров и различных компонентов и имеет диаметр 130 нанометров. Кроме того, от иммунных атак нужно защитить и саму эту оболочку. Химики смогли синтезировать первые варианты "наноупаковки", но процесс подборки подходящего химического состава, чтобы это было нетоксично для организма и биосовместимо с другими компонентами, продолжается.

Во время доставки мРНК ее контейнер при подходе к раковой клетке должен разрушиться, чтобы выпустить "борца", а для этого необходимая конкретная кислотность. Здоровых клетки имеют кислотность примерно 7,4 pH, а у раковых клеток среда более кислая. Нужно подбирать композицию наноконтейнера, чтобы достичь идеального сочетания ее устойчивости к "внешним атакам", с одной стороны, и возможности "раскрыться" под воздействием кислотности раковой клетки.

"В настоящий момент идет работа над защитой от разрушения липидного компонента наноконтейнеров от агрессивной среды при попадании в организм. Летом начнутся испытания с интеграцией мРНК платформы и контейнеров", - отметил директор Центра инновационного развития ННГУ, заведующий кафедрой аналитической химии ННГУ Александр Князев.

Создание платформы осуществляется при поддержке нижегородского НОЦ и ГК "Мадин", организовавшие конкурс инновационных проектов в сфере высокотехнологичной персонализированной медицины в Нижегородской области. Победителям присуждались крупные гранты: один из них и получил проект ННГУ им. Лобачевского по разработке противораковой вакцины на сумму 20 млн рублей. Часть этих средств выделил нижегородский НОЦ, еще половину - индустриальный партнер "Мадин".

"Исходя из последних новостей, мы видим, что проект ННГУ им. Лобачевского является очень актуальным, ведь благодаря ему мы можем получить универсальную платформу для противораковых вакцин. При этом вопрос как важен для Нижегородской области, России, так и для всей Европы", - подчеркнул начальник отдела сопровождения проектов АНО "Нижегородский НОЦ" Павел Гудков.

К началу 2025 года ученые уже смогли синтезировать несколько вариантов наноконтейнеров и создать саму платформу с репортерным геном. В ближайшее время химики намерены подобрать идеальный состав этой оболочки и проверить, как она будет действовать вместе с мРНК платформой внутри. А уже к началу нового года исследователи сформулируют рекомендации для проведения всей операции и необходимое оборудование, чтобы запустить разработку мРНК платформ в серийное производство.

В перспективе разработанный химиками наноконтейнер также можно будет использовать для создания вакцин против других заболеваний. Суть оболочки будет та же, а вот химический состав можно будет изменить, подобрав под конкретную задачу. Но это уже для дальнейших исследований, к которым нижегородские ученые будут становиться все ближе и ближе.