Malí nanoroboti pohánění močovinou prokázali pozoruhodný potenciál při zmenšování nádorů močového měchýře. Během experimentu provedeného na myších došlo ke zmenšení tumorů o 90 % po jediné dávce. Podrobnosti přináší web Interesting Engineering.
Rakovina močového měchýře je celosvětově jedním z hlavních zdravotních problémů a čtvrtým nejčastějším nádorem u mužů. Navzdory relativně nízké úmrtnosti se téměř polovina nádorů močového měchýře do pěti let objeví znovu, což vyžaduje neustálé sledování pacientů. Časté kontroly v nemocnici a nutnost opakované léčby přispívají k tomu, že tento typ rakoviny patří k nejnákladnějším.
Současné léčebné postupy v podobě přímého podání léků do močového měchýře vykazují dobrou míru přežití, nicméně jejich terapeutická účinnost zůstává nízká. Slibnou alternativou je použití nanočástic, které jsou schopné dopravit léčebné látky přímo do nádoru. Za pozornost stojí zejména nanoroboti – nanočástice vybavené schopností samostatného pohybu v těle.
Nanoroboti v močovém měchýři
Inovativní technologie nanorobotů by mohla znamenat významný posun v účinnosti léčby. Jejich vývoj vedl Katalánský institut pro bioinženýrství a CIC biomaGUNE ve spolupráci s IRB Barcelona a Autonomous University of Barcelona. Dosavadní výsledky vědeckého bádání byly publikovány 15. ledna v prestižním odborném časopise Nature Nanotechnology.
„Po podání jediné dávky jsme pozorovali 90% zmenšení objemu nádoru. To je výrazně vyšší účinnost s ohledem na skutečnost, že pacienti s tímto typem nádoru obvykle při současné léčbě absolvují 6 až 14 lékařských zákroků,“ uvedl v prohlášení vedoucí studie profesor Samuel Sánchez. „Tento léčebný postup by zvýšil účinnost, zkrátil délku hospitalizace a snížil náklady na léčbu.“
Nanoroboti jsou vyrobeni z porézní koule na bázi oxidu křemičitého, na jejímž povrchu se nacházejí různé komponenty se specifickými funkcemi. Jednou ze složek je enzym ureáza – protein, který interaguje s močovinou obsaženou v moči. Tento protein napomáhá pohybu nanorobotů uvnitř těla. Další nezbytnou složkou je radioaktivní jód – forma radioizotopu používaná při cílené léčbě nádorů.
Vědcům se povedlo prokázat pohyb nanorobotů uvnitř močového měchýře a jejich cílenou akumulaci v oblasti nádoru. Pro sledování bylo použito několik přístupů, včetně pozitronové emisní tomografie (PET) a mikroskopického zkoumání tkání.
Sledování nanorobotů
„Inovativní optický systém, který jsme vyvinuli, nám umožnil eliminovat světlo odražené od samotného nádoru, díky čemuž jsme mohli identifikovat a lokalizovat nanoroboty v celém orgánu bez předchozího značení, a to s bezprecedentním rozlišením. Zjistili jsme, že nanoroboti nejen dosáhli nádoru, ale také do něj vstoupili, čímž posílili účinek radiofarmaka,“ uvedl v tiskové zprávě vedoucí platformy pokročilé digitální mikroskopie Julien Colombelli.
Vědci potvrdili, že samohybná schopnost nanorobotů umožňuje dosáhnout všech stěn močového měchýře. Tato vlastnost je ve srovnání se současným léčebným postupem velkým krokem vpřed, neboť po podání léčby přímo do močového měchýře musí pacient každou půlhodinu měnit polohu, aby se zajistilo, že účinná látka dosáhne všech stěn.
Výzkum zdaleka nekončí – nyní se vědci budou věnovat zkoumání otázky, zda se nádory po léčbě vracejí. Pokud se prokáže deklarovaná účinnost, mohl by tento výzkum nastartovat novou éru léčby rakoviny a nabídnout naději na vyšší účinnost, snížení počtu hospitalizací a zlepšení výsledků u pacientů bojujících s rakovinou močového měchýře.