Нанороботы уменьшают опухоли мочевого пузыря на 90%

Исследователи разработали новый способ лечения рака мочевого пузыря. Приводимые в действие мочевиной, отходами, обнаруженными в моче, нанороботы продвигаются к опухоли и проникают в нее, чтобы провести на борту радиоактивное лечение. После одной дозы опухоли на мышиных моделях уменьшились почти на 90%, что открыло двери для многообещающего альтернативного лечения этого рака, который имеет тенденцию рецидивировать.

Современные методы лечения немышечно-инвазивного рака мочевого пузыря, который составляет примерно 75% случаев, включают введение иммунотерапевтических и/или химиотерапевтических препаратов в мочевой пузырь после резекции опухоли.

Хотя эти методы лечения показывают хорошие показатели выживаемости, они имеют ограниченную эффективность, о чем свидетельствует пятилетняя частота рецидивов от 30% до 70%, что требует от пациента регулярного и дорогостоящего обследования мочевого пузыря (цистоскопии) и, возможно, дальнейшего лечения.

Стремясь повысить эффективность лечения рака мочевого пузыря, исследователи из Института биомедицинских исследований (IRB) Барселоны в сотрудничестве с Институтом биоинженерии Каталонии (IBEC), CIC biomaGUNE и Автономным университетом Барселоны (UAB), разработали самоходных нанороботов, которые накапливаются в месте опухоли и напрямую оказывают противораковое лечение.

Используя преимущества внутренней среды мочевого пузыря, крошечные роботы питаются от мочи, в частности от мочевины, содержащейся в моче.

Поверхность наноразмерной пористой сферы кремнезема модифицируется для переноса компонентов с определенными функциями. Одним из них является уреаза, фермент, который катализирует гидролиз мочевины, присутствующей в моче, до аммиака и углекислого газа, заставляя нанобота двигаться дальше. Другим ключевым поверхностным компонентом является радиоактивный йод, йод-131, радиоизотоп, обычно используемый для локального лечения опухолей.

После введения своих наноботов, работающих на уреазе, в мочевой пузырь мышиных моделей рака мочевого пузыря исследователи использовали сканирование позитронно-эмиссионной томографии (ПЭТ), чтобы показать, что роботы накапливаются в месте опухоли.

Исследование под микроскопом, которое специально разработали ученые из IRB Barcelona, ​​показало, что роботы проникли в опухоль. Введение наноботами йода-131 в место опухоли привело к уменьшению объема опухоли почти на 90%.

«При однократном приеме мы наблюдали уменьшение объема опухоли на 90%», — сказал Сэмюэль Санчес, один из авторов исследования. «Это значительно более эффективно, чем нынешние методы лечения, учитывая, что пациенты с этим типом опухоли обычно посещают больницу от шести до 14 раз. Этот терапевтический подход повысит эффективность за счет сокращения продолжительности госпитализации и стоимости лечения».

Новое лечение открывает путь к более эффективному лечению рака мочевого пузыря. Следующим шагом исследователей, над которым они уже работают, является определение того, рецидивируют ли опухоли после лечения.

Исследование было опубликовано в журнале Nature Nanotechnology.