Wspierany ze środków UE projekt TDCCPCS (Targeted delivery of charged membrane impermeant compounds to pain-sensing and cancer cells) koncentrował się na opracowaniu nowej metody dostarczania środków leczniczych do komórek określonego typu. Głównym celem projektu było dostarczenie leków do komórek określonego typu (nerwowych i nowotworowych) za pośrednictwem kanałów kationowych o dużych porach i o wyjątkowych profilach ekspresji w zależności od typów komórek.
Pierwszym z założeń projektu było selektywne wyciszenie obwodowych aferentnych włókien C, pozwalające zablokować ból lub swędzenie bez oddziaływania na inne populacje komórek układu nerwowego. W tym celu naukowcy dostarczali do włókien obwodowych odpowiadających za ból lub świąd naładowany bloker kanału sodowego QX-314. We włóknach tych ma miejsce selektywna ekspresja szerokich, nieselektywnych kanałów kationowych TRPV1 (reagujących na uszkodzenia termiczne) i TRPA1 (reagujących na uszkodzenia chemiczne). Przez te kanały mają przenikać badane środki.
Naukowcy wykazali, że możliwa jest selektywna inhibicja zależnych i niezależnych od histaminy pierwotnych włókien aferentnych. Dostarczali nieprzenikający przez błonę inhibitor kanału sodowego QX-314 w sposób celowany do szerokich, nieselektywnych kanałów kationowych aktywowanych przez swoiste mediatory świądu (pruritogeny). Zwierzęta, u których wyciszano zależne od histaminy receptory świądu histaminą i czynnikiem QX-314, nie drapały się po stymulacji histaminą. Nie obserwowano jednak tego efektu w przypadku swędzenia wywołanego stymulacją niezależnymi od histaminy pruritogenami (chlorochina). Badanie wykazało też, że celowane hamowanie świądu nie ogranicza zachowań wywołanych bólem.
W końcowej fazie projektu naukowcy zastosowali opracowane podejście do selektywnego celowania w komórki nowotworowe. Na komórkach nowotworowych dochodzi do zwiększonej ekspresji członków tej samej rodziny kanałów TRP, które odgrywają decydującą rolę w onkogenezie. Dlatego też kanały TRP wykorzystano jako swoisty dla komórek system dostarczania cząsteczek cytotoksycznych, minimalizując tym samym niepożądane oddziaływanie na inne komórki, na których nie dochodzi do ekspresji TRP.
Badacze wykorzystali aktywator receptora kanału TRPV2, który występuje na komórkach raka wątrobowokomórkowego BNL.1M/luc u myszy i umożliwia podanie naładowanego dodatnio związku chemoterapeutycznego Doxorubicin (Dox). Wykazali, że podanie związku Dox hamuje rozmnażanie się komórek BNL.1M/luc, natomiast ich śmierć następuje jedynie wówczas, gdy jednocześnie podany zostanie aktywator kanałów TRPV2. Tak wspomagana podaż leków minimalizuje efekt ominięcia komórek docelowych przez związek Dox i znacznie zmniejsza działania niepożądane.
Wyniki projektu mogą potencjalnie doprowadzić do skuteczniejszego leczenia bólu lub świądu przy jednoczesnym zmniejszeniu skutków ubocznych. Celowane dostarczanie środków chemoterapeutycznych do komórek nowotworowych może zwiększyć indeks terapeutyczny i ograniczyć działania niepożądane.
poleca:
