Учёные НИТУ МИСИС и Института биохимической физики им. Н. М. Эмануэля РАН разработали прототип полимерных наночастиц с противоопухолевым препаратом, покрытых мембраной, имитирующей опухолевые клетки, чтобы лекарство накапливалось непосредственно в очаге болезни, не нанося вред здоровым тканям. Технология открывает возможности для совершенствования методов лечения онкологических заболеваний.

«Подобные системы адресной доставки лекарств — одно из ключевых направлений современной онкологии. Ежегодно в мире фиксируют почти 20 миллионов новых случаев онкологических заболеваний, и для значительной их части химиотерапия остаётся основным методом лечения. Мы работаем над созданием технологий, способных сделать её более безопасной для людей», — рассказала к.х.н. Елена Никольская, доцент Института биоме­ди­цин­ской инженерии НИТУ МИСИС.

Дактиномицин — противоопухолевый антибиотик, применяемый при лечении ряда онкологических заболеваний, включая меланому. Однако его клиническое применение ограничено тяжёлыми побочными эффектами: общей токсичностью, угнетением кроветворения и повреждением желудочно-кишечного тракта. Из-за этого врачам приходится снижать дозу или вовсе отказываться от препарата в пользу менее токсичных и эффективных вариантов. Для решения этой задачи учёные НИТУ МИСИС предложили доставлять препарат в организм с помощью наночастиц, которые снижают контакт здоровых тканей с высокотоксичным действующим веществом и обеспечивают его селективное накопление и постепенное высвобождение в злокачественных новообразованиях.

«Мы покрыли поверхность наночастиц мембранами опухолевых клеток меланомы. Это важно по двум причинам. Иммунная система реже атакует такие частицы и не разрушает их до того, как те достигнут цели. Опухолевые клетки в свою очередь активнее поглощают частицы, похожие на них по составу поверхности, а значит, лекарство накапливается именно там, где оно необходимо. Чем селективнее частица находит опухоль, тем меньше токсичного препарата распределяется по всему организму и здоровым органам, и тем ниже риск возникновения побочных эффектов для пациента и резистентности к терапии, — отметил соавтор работы, выпускник программы «Биотехнология» НИТУ МИСИС Максим Вершинин.

Исследователи подобрали условия синтеза, при которых частицы содержат наибольшее количество антибиотика, постепенно его высвобождают и затем безопасно растворяются. Результаты исследований in vitro показали, что разработанные наночастицы проникают в опухолевые клетки эффективнее и, сравнивая с традиционно применяемым препаратом, приводят к гибели опухолевых клеток меланомы более чем вдвое эффективнее.

Проект отмечен сертификатом за лучший доклад на форуме BIOTECH FORUM — 2025 в Альметьевске, а также дважды удостоен диплома II степени на международной конференции «Ломоносов-2025» и конференции ИБХФ РАН-вузы «Биохимическая физика — 2025».

Исследование соответствует задачам стратегического проекта НИТУ МИСИС «Биомедицинская инженерия и биоматериалы» по программе Минобрнауки России «Приоритет-2030».