Группа ученых из НИТУ «МИСиС» под руководством профессора кафедры порошковой металлургии и функциональных покрытий Дмитрия Штанского представила  наносферы нитрида бора, способные эффективно доставлять лекарственные препараты для лечения онкологических заболеваний. Созданная технология позволит существенно повысить эффективность противоопухолевой химиотерапии.

На сегодняшний день онкологические заболевания являются одной из основных причин смертности населения Земли. Ученые всего мира продолжают искать новые методы лечения, однако нерешенной проблемой остается преодоление множественной лекарственной устойчивости — невосприимчивости опухолевых клеток к целому ряду разнообразных лекарственных препаратов. Лекарство либо вообще не попадает к опухолевой клетке, либо поступает к ней, но та его распознает и отвергает.   

«Ученые НИТУ „МИСиС“ научились получать наносферы нитрида бора размером менее двухсот нанометров и создали технологию их насыщения лекарственным препаратом. Таким образом, исследователи получили уникальное вещество-носитель, способное за счет своей особой структуры проникать в раковые клетки, доставляя лекарство и блокируя их жизнедеятельность», — рассказала ректор НИТУ «МИСиС» Алевтина Черникова.

Секрет созданных наносфер заключается в так называемой «лохматой» структуре — на поверхности наносферы располагаются множественные ворсинки — графеноподобные лепестки нитрида бора. Совокупная площадь поверхности за счет этого увеличивается, и позволяет насыщать наносферы необходимым количеством лекарства. Кроме того, лекарственный препарат поступает и внутрь наносфер.

Действие препарата происходит следующим образом: наночастицы нитрида бора с лекарственным препаратом захватываются опухолевыми клетками через мембраны, после чего наночастицы поступают в цитоплазму и ядро клеток, где происходит высвобождение лекарства и начинается его действие.   

«Преимущество наносфер нитрида бора заключается в их морфологии — внутри наносферы располагается большая полость (диаметром до 90 нанометров при толщине стенок 10 нанометров), а снаружи — развитая поверхность в виде ворсинок. Благодаря такому строению нам удалось достичь повышенной абсорбции лекарственного препарата. К тому же наносферы обладают оптимальным размером и формой, а также химической инертностью — препарат абсолютно не токсичен. Использование нашей технологии позволит существенно повысить эффективность противоопухолевой химиотерапии», — пояснила инженер лаборатории «Неорганические наноматериалы» НИТУ «МИСиС» Ирина Сухорукова.

Испытания наноконтейнеров с лекарством in vitro успешно прошли в Российском онкологическом научном центре им. Блохина. В настоящее время исследователи разрабатывают технологию адресной доставки наносфер с лекарственным препаратом к пораженному органу.

Разработка уже запатентована в России, впереди получение патента в международной системе PTC (Patent Cooperation Treaty). Следующим этапом проекта станут доклинические и клинические испытания препарата.