В Казанском федеральном университете создадут систему доставки продигиозина и ресвератрола на основе клеточных микровезикул для лекарственной терапии онкологических заболеваний. Разработка ведущего научного сотрудника НИЛ «Молекулярная иммунология» Института фундаментальной медицины и биологии КФУ Ивана Гурьянова поддержана грантом Российского научного фонда.

Напомним, что проект ученого «Внеклеточные мембранные везикулы для адресной доставки противоопухолевых препаратов» одержал победу в конкурсе на получение грантов РНФ по направлению «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований малыми отдельными научными группами» за 2024 год.

Ежегодно в мире регистрируется 8 миллионов новых случаев злокачественных новообразований и более 5,2 миллиона смертей от них, что делает терапию рака и его профилактику важной социально-экономической задачей. Разнообразие эффективных химиотерапевтических средств для терапии новообразований ограничено и требует поиска новых решений, говорит Иван Гурьянов.

«Существующие методы химиотерапии часто оказывают токсическое побочное действие на соседние здоровые клетки и ткани, имеют недостаточную стабильность при введении в организм или оказываются неэффективными в связи с развитием у части популяции опухолевых клеток лекарственной устойчивости. Стратегии решения вопроса безопасности используемых в химиотерапии препаратов могут быть направлены на поиск новых веществ, обладающих избирательностью действия либо на создание специальных систем доставки уже существующих эффективных противоопухолевых лекарств», – объяснил актуальность проведения исследования в данной области биолог.

Одним из природных соединений, способных ингибировать пролиферацию раковых клеток и ограничивать развитие метастазов, является продигиозин – гетероциклический трипиррол, ярко-красный пигмент, синтезируемый как вторичный метаболит некоторыми микроорганизмами. Ресвератрол – природный нефлавоноидный полифенол, представляет собой фитоэстроген, обладающий антиоксидантными, противовоспалительными, кардиопротекторными и противораковыми свойствами.

Цель проекта – создание нового комплексного подхода к решению проблемы адресной доставки продигиозина и ресвератрола на основе клеточных микровезикул для лекарственной терапии онкологических заболеваний. Внеклеточные микровезикулы являются более физиологически совместимой формой доставки лекарственного препарата, так как формируются из клеток самого организма:

«Наши предыдущие исследования избирательного цитотоксического действия продигиозина в составе нанотрубок галлуазита продемонстрировали повышение противоопухолевой активности данного пигмента за счет загрузки в минеральные нанотрубки, что позволило преодолеть некоторые ограничения, связанные с гидрофобностью продигиозина», – рассказал Центру медиакоммуникаций КФУ И. Гурьянов.

Как отмечает ученый, хотя и противоопухолевая активность продигиозина и ресвератрола уже тестировалась отдельно ранее, синергизм инкапсулированных в микровезикулы препаратов будет проведен впервые. В настоящее время этот вопрос остается относительно малоизученным и находится на начальной стадии исследований.

«Сообщалось, что ресвератрол может обратить вспять множественную лекарственную устойчивость раковых клеток, и таким образом его сочетание с клинически используемыми препаратами может повышать чувствительность раковых клеток к ним. Данные различных клинических испытаний демонстрируют, что ресвератрол является многообещающим терапевтическим и химиопрофилактическим средством. Ресвератрол, как и продигиозин, обладает плохой растворимостью в воде, имеет низкую химическую стабильность, короткий биологический период полураспада, а плохая абсорбция и ограниченная доставка в опухолевые клетки уменьшают его клиническую полезность. Совместное использование продигиозина и ресвератрола будет проведено впервые», – подчеркнул ведущий научный сотрудник НИЛ «Молекулярная иммунология».

Ожидается, что разрабатываемая в КФУ система доставки на основе микровезикул для совместного использования продигиозина и ресвератрола, вероятно, позволит повысить эффективность химиотерапевтического лечения онкологических заболеваний.

«В комплексе с везикулярными системами доставки могут быть преодолены ограничения, связанные с гидрофобностью препаратов. Кроме того, после модификации микровезикулы могут обеспечить безопасность химиотерапии за счет более точного, целенаправленного воздействия препаратов непосредственно в матриксе опухоли. При совместном применении ресвератрол в составе микровезикул может уменьшить сопутствующие побочные эффекты продигиозина, одновременно повышая его противоопухолевую эффективность», – сообщил Гурьянов.

Отметим, что размер одного гранта составляет до 1,5 млн рублей ежегодно. Основная часть гранта, выделенного на реализацию проекта И. Гурьянова, пойдет на закупку необходимых расходных материалов и реактивов для выполнения работы, а также на оплату проведения исследований.