Везикулы грейпфрута можно использовать для борьбы с опухолями

Один из перспективных способов борьбы с онкологическими заболеваниям — активация противоопухолевого иммунитета, то есть способности иммунных клеток организма распознавать раковые клетки.

Некоторое время назад сотрудники Института цитологии РАН предложили использовать белок теплового шока Hsp70. Он синтезируется в клетках организма, включая опухолевые, при повышении температуры или в других стрессовых для клетки условиях. Исследования показали, что доставка этого белка в опухоль извне активирует иммунные клетки: они начинают распознавать и уничтожать раковые клетки, которые ранее могли избегать иммунного надзора.

Однако препараты на основе Hsp70 до сих пор не нашли широкого применения в клинической практике. Причина — недостаточно эффективное накопление Hsp70 в клетках или его низкая биодоступность. Повышение эффективности доставки этого белка в опухолевые клетки позволило бы решить проблему. Сотрудники Петербургского института ядерной физики им. Б.П. Константинова, который входит в состав Национального исследовательского центра «Курчатовский институт», решили изучить возможность применения для решения этой задачи растительных везикул — микроскопических внеклеточных пузырьков.

«В работе мы протестировали возможность нагрузить везикулы, полученные из сока грейпфрута, белком Hsp70 и оценили их эффективность в подавлении роста опухоли на клеточных и животной модели рака толстой кишки. Мышам прививали опухолевые клетки с добавлением белка Hsp70 в свободном виде и в составе везикул из сока грейпфрута. По сравнению с контрольными группами, которым прививали только опухолевые клетки, мы наблюдали положительный эффект в обеих экспериментальных группах: животные, получившие Hsp70, жили дольше, а размеры опухолей у них уменьшались. При этом, чтобы вызвать такую же активацию противоопухолевого иммунитета, количество Hsp70 в везикулах было в 20 раз меньше, чем при добавлении его в свободной форме. Равный наблюдаемый эффект свидетельствует о повышении эффективности накопления белка Hsp70 в опухолевых клетках и доказывает, что растительные везикулы эффективно доставляют его в опухоль», — комментирует Луиза Гараева, младший научный сотрудник НИЦ «Курчатовский институт» – ПИЯФ.

Исследователи также изучили, как иммунная система реагирует на введение белка Hsp70. Оказалось, что уровень цитокинов, способствующих росту опухоли, в крови мышей снизился. Кроме того, в селезенках животных обнаружили активированные лимфоциты, нацеленные на уничтожение опухолевых клеток.

Работы учёных НИЦ «Курчатовский институт» – ПИЯФ показали, что методика использования растительных везикул для доставки Hsp70 может быть эффективным способом активации противоопухолевого иммунитета. Это открывает новые перспективы в лечении рака.

Результаты совместного исследования НИЦ «Курчатовский институт» – ПИЯФ и ИНЦ РАН опубликованы в научном журнале Biomedicines. Работа выполнена при поддержке Российского научного фонда (грант № 19-74-20146-п).

Источник: Курчатовский институт, ПИЯФ.