Художественный вид новейшего противоракового продукта. Молекулы (зеленоватым цветом) соединяются совместно, образуя длинноватые волоски, останавливая преобразование кислорода в энергию и вызывая тем смерть раковых клеток.
Разработка противораковых средств исцеления является глобальной неувязкой здравоохранения. Ученые разработали новейшую методику, позволяющую приостановить развитие рака, пытаясь обойти имеющиеся противораковые способы исцеления. Разрушая клеточные составляющие, ответственные за преобразование кислорода в хим энергию, раковые клеточки уничтожаются. Инноваторская и многообещающая методика.
Исцеление рака – долгий процесс, так как раковые клеточки, обосновавшиеся в организме, нередко перерастают в брутальные формы и стают неизлечимыми. Потому планы исцеления нередко включают несколько композиций фармацевтических средств и/либо радиотерапию, чтоб предупредить рецидив рака. Для борьбы с разнообразием типов раковых клеток было создано огромное количество препаратов, направленных на определенные биохимические процессы в любом типе клеток, что делает терапию сложной.
Но раковые клеточки владеют высочайшей адаптивностью и способны разрабатывать механизмы, дозволяющие обойти последствия исцеления. А именно, они, обычно, наиболее метаболически активны, чем обычные клеточки, что частично помогает им стать неуправляемыми и сделать неэффективными используемые способы исцеления. Конкретно потому все почаще проводятся исследования, такие как разработка в 2022 году наномашин, атакующих раковые клеточки, способных просачиваться в самое сердечко этих клеток, чтоб вызвать их разрушение изнутри.
Не так давно ученые из Института Макса Планка по исследованию полимеров разработали новейший способ их устранения всего за несколько часов. Техника базирована на самособирающихся молекулах, которые практически душат раковые клеточки. Их перспективная работа размещена в журнальчике Journal of the American Chemical Society.
Удушающие наноструктуры
Ученые основывают свое исследование на одной из главных метаболических функций клеток всех {живых} созданий, именуемой преобразованием кислорода в АТФ (аденозинтрифосфат). Эта молекула является главным переносчиком энергии в клеточках, нужным для хим реакций метаболизма, локомоции, деления клеток либо активного транспорта хим веществ через био мембраны.
Как упоминалось ранее, главным противодействием исцелению рака является энергоемкое размножение раковых клеток, потому АТФ играет главную роль. Дэвид Нг из Института Макса Планка по исследованию полимеров разъясняет в пресс-релизе: “Мы желаем предупредить такую адаптацию, вторгшись в главную опору жизни клеточки — как клеточки дышат, другими словами поглощают кислород, и таковым образом создают хим энергию для роста. С практической точки зрения, если лишить рак этого источника энергии, то можно приостановить его метастазирование”.
Экспериментальная группа сделала синтетическое “лечущее средство”, которое попадает в клеточки, где реагирует на условия снутри и запускает хим процесс. Продукт состоит из трипептидов, содержащих платину (II). Когда он попадает в клеточную среду, он реагирует на эндогенную (вырабатываемую снутри клеточки) перекись водорода, объединяя свои молекулы в крохотные волоски, в тыщи раз тоньше людского волоса. Образовавшиеся наноструктуры заблокируют метаболические функции, включая аэробный гликолиз и окислительное фосфорилирование, тем прекращая создание АТФ.
Схематическая иллюстрация индуцированного H2O2 внутриклеточного образования линейных комплексов платины (II), которые самоорганизуются в содержащие платину (II) нановолокна, что влияет на энергетический гомеостаз и нарушает клеточный метаболизм.
Чжисюань Чжоу, сотрудник Института Макса Планка и 1-ый создатель исследования, разъясняет: “Эти волоски флуоресцируют, потому их можно разглядеть под микроскопом конкретно в процессе формирования”.
Ученые следили за потреблением кислорода в разных типах клеток и нашли, что волоски мешают всем им преобразовывать кислород в АТФ. Процесс сработал даже для клеток, приобретенных из неизлечимого метастатического рака.
В итоге клеточки стремительно гибнут всего за четыре часа. Проведя еще пару лет исследовательских работ, ученые уповают, что им получится создать новейший способ исцеления ранее неизлечимого рака.
Получив обнадеживающие результаты в контролируемой лабораторной культуре, Вайль, Нг и его коллеги желают получить предстоящее представление о том, как эти крохотные волоски препятствуют преобразованию кислорода в хим энергию. При предстоящем развитии эти наноструктуры могут быть применены для управления иными клеточными действиями для исцеления остальных суровых болезней.
Создатели заключают: “Показывая, что сложные клеточные функции могут быть решены только методом формирования наноструктур при помощи контролируемых каскадных реакций и самосборки, мы представляем новейший путь для решения превосходных задач по открытию фармацевтических средств и синтетической биологии”.
Источник
Читайте далее:
