ИСТИНА

Ранее нами были созданы модульные нанотранспортеры (МНТ), обладающие: 1) интернализуемым лигандным модулем, обеспечивающим «узнавание» клетки-мишени и последующий рецептор-опосредованный эндоцитоз транспортера внутрь неё; 2) эндосомолитическим модулем, позволяющим транспортеру выйти из эндосом; 3) модулю с последовательностью ядерной локализации, которой он взаимодействует с импортинами – цитозольными белками, обеспечивающими активное перемещение в ядро; 4) и модулем-носителем для присоединения доставляемого лекарственного вещества. Предполагается продолжить разработку новых МНТ для доставки в заданные внутриклеточные компартменты биологически активных веществ с конечной целью терапии различных заболеваний. В число доставляемых биологически активных веществ предполагается включать не только лекарственные вещества, но и потенциальные модуляторы/регуляторы экспрессии генов и/или функционирования ферментов. Предполагается также продолжить оптимизацию полиплексов (комплексов ДНК с синтетическими полимерами) и изучение возможных путей усиления их эффективности и специфичности для целей генотерапии.

Previously, we created modular nanotransporters (MNTs) with: 1) an internalizable ligand module that provides “recognition” of the target cell and subsequent receptor-mediated endocytosis of the transporter inside it; 2) an endosomolytic module, allowing the conveyor to exit the endosomes; 3) a module with a sequence of nuclear localization with which it interacts with importins - cytosolic proteins that provide active movement into the nucleus; 4) and a carrier module for attaching the delivered drug substance. It is supposed to continue the development of new MNTs for delivery of biologically active substances to the given intracellular compartments with the ultimate goal of treating various diseases. The number of delivered biologically active substances is supposed to include not only medicinal substances, but also potential modulators / regulators of gene expression and / or enzyme functioning. It is also supposed to continue the optimization of polyplexes (DNA complexes with synthetic polymers) and the study of possible ways to enhance their effectiveness and specificity for gene therapy purposes.

В 2020 году планируется: Провести анализ подходов для направленной радионуклидной терапии онкологических заболеваний и оценить перспективы исследований, направленных на разработку эффективных противоопухолевых средств для доставки эмиттеров электронов Оже в ядра раковых клеток-мишеней. Провести анализ тенденций исследования рецептора эпидермального фактора роста, его участия в онкологических заболеваниях и разработке методов использования воздействия на него для лечения.

В процессе работы по теме Госзадания получен следующий научный задел: 1. На примере меланомных опухолей мышей показано, что модулирование физиологического состояния ткани опухоли с помощью применяемых в клинике фармпрепаратов существенно улучшает доставку полиплексов (наночастиц для доставки генетического материала в клетки-мишени) в опухоль. Так, применение нитроглицерина (локально, на кожу над подкожной опухолью) и лозартана (системное введение) усиливало накопление полиплексов в опухоли, увеличивало глубину их проникновения и способствовало 2-6-кратному усилению эффективности трансфекции. 2. Проведено исследование модульных нанотранспортеров для доставки лекарственных средств в ядра раковых клеток-мишеней при помощи комплекса микроскопических методов: атомно-силовой микроскопии, малоуглового рентгеновского рассеяния и криоэлектронной микроскопии. Проведенные работы позволили впервые оценить форму модульных нанотранспортеров МНТ ДТокс-HMP-СЯЛ-МСГ и ДТокс-HMP-СЯЛ-ЭФР и позволили предположить разнесенность расположения N- и С-концов молекулы. 3. Проведена работа по созданию модельной линии мышиных раковых клеток со сверхэкспрессией рецепторов эпидермального фактора роста (ЭФР) человека. На основе клеток меланомы Клаудмана S91 (клон М3) получены линии клеток, экспрессирующие этот рецептор, проведен анализ связывания ЭФР с полученными линиями. Проведена характеристика связывания различных модульных нанотранспортеров для доставки лекарственных средств в ядра раковых клеток-мишеней с рецепторами ЭФР. 4. При помощи иммуноцитохимического окрашивания срезов показано, что созданная модельная клеточная линия мышиной меланомы с экспрессией рецептора ЭФР человека сохраняет экспрессию этого рецептора в перевиваемых опухолях. Методом лазерной сканирующией конфокальной микроскопии показано, что МНТ ДТокс-HMP-СЯЛ-ЭФР способны к эндоцитозу в клетки модельной клеточной линии мышиной меланомы с экспрессией рецептора ЭФР человека.

Проведен анализ подходов для направленной радионуклидной терапии онкологических заболеваний. Отмечена перспективность исследований, направленных на разработку эффективных противоопухолевых средств для доставки эмиттеров электронов Оже в ядра раковых клеток-мишеней. В качестве основы для таких средств большие возможности обещает применение платформы с функциональными транспортными модулями для доставки терапевтических средств в ядра раковых клеток-мишеней. Проведен анализ тенденций исследования рецептора эпидермального фактора роста, его участия в онкологических заболеваниях и разработке методов использования воздействия на него для лечения. Отмечается, что современные исследования подтверждают широкое распространение сверхэкспрессии этого рецептора при многих онкологических заболеваниях. Блокировка рецептора или его сигнального пути способны привести к улучшению терапии заболевания, но часто неспособны обеспечить излечению. В связи с этим всё большее внимание уделяется использованию этого рецептора для доставки терапевтических средств в клетки опухоли. Проведенный анализ позволит обосновано проводить создание новых модульных нанотранспортеров и будет использован как при проведении дальнейших исследований, так и при обучении студентов и аспирантов.