Футуристические нанотехнологии были объединены с лекарством, которому уже несколько десятилетий, для борьбы с атеросклеротическими бляшками в исследованиях, проведенных в Медицинской школе Вашингтонского университета в Сент-Луисе. Луи.
Ученые обнаружили, что наночастицы с лекарственными добавками и статины могут остановить рост крошечных кровеносных сосудов, питающих артериальные бляшки. Их результаты показывают, что двойное лечение также предотвращает возобновление роста сосудов, что может уменьшить или стабилизировать бляшки. Хотя данные были получены при испытаниях на кроликах, они вселяют надежду, что подобный подход может помочь людям с атеросклерозом.
Наночастицы – крошечные сферы, примерно в 20000 раз меньше диаметра прямой булавки – были покрыты веществом, которое заставляло их прилипать к растущим кровеносным сосудам, и фумагиллином, мощным соединением, останавливающим рост кровеносных сосудов.
"Мы видели, что статины поддерживают резкое ингибирование роста кровеносных сосудов, производимое наночастицами фумагиллина в бляшке," говорит старший автор Грегори Ланза, М.D., Ph.D., кардиолог Вашингтонского университета в еврейской больнице Барнс.
Ланца и соавтор Сэмюэл А. Виклайн, М.D., опубликовал эти результаты в сентябрьском номере журнала Американского колледжа кардиологов: Cardiovascular Imaging. Патрик М. Зима, к.D., научный сотрудник, профессор медицины, был ведущим автором исследования. Ланца – профессор медицины и биомедицинской инженерии. Виклайн – профессор медицины, физики, биомедицинской инженерии, клеточной биологии и физиологии.
Пациенты с атеросклерозом часто принимают статины для снижения холестерина. Статины также уменьшают прогрессирование атеросклеротических бляшек за счет умеренного ингибирования пролиферации новых сосудов (новососудов) внутри бляшек. Эти новообразования снабжают клетки активно развивающихся бляшек кровью и кислородом. Из-за своей высокой хрупкости новообразования часто разрываются, что приводит к локальным кровоизлияниям, которые значительно ускоряют процесс заболевания. По словам Ланцы, наночастицы фумагиллина могут быть использованы для дальнейшего подавления разработки новых методов лечения сосудов у пациентов с высоким риском.
"Наши прошлые исследования показали, что наночастицы фумагиллина уменьшают образование кровеносных сосудов на месте артериальных бляшек у экспериментальных кроликов через одну неделю," говорит Ланца. "В этом исследовании мы проверили, как долго длится этот эффект и можно ли его продлить с помощью статинов."
Кролики, использованные в исследовании, ели диету с высоким содержанием жиров, что приводило к образованию артериальных бляшек. Исследователи обнаружили образование новых кровеносных сосудов на месте образования бляшек, нанеся наночастицы, нацеленные на новообразования, с помощью контрастного вещества для МРТ.
Когда кролики получили однократную дозу наночастиц, нацеленных на кровеносные сосуды, которые также несли фумагиллин, исследователи увидели, что количество сигнала МРТ на участках бляшек уменьшилось примерно в пять раз к концу одной недели. Но высокий сигнал МРТ вернулся к четвертой неделе, что указывает на то, что бляшки снова активны.
Поскольку повторные инъекции наночастиц фумагиллина нецелесообразны для лечения пациентов, исследователи искали способ увеличить первоначальную эффективность.
У атеросклеротических кроликов, получавших суточные дозы статина аторвастатина (торговая марка Lipotor), не было изменений в ангиогенезе бляшек, измеренном с помощью МРТ. Когда статин и наночастицы фумагиллина были начаты одновременно, аторвастатин не имел дополнительных преимуществ по сравнению с таргетной терапией.
Однако, когда статин давался в течение как минимум одного месяца до лечения фумагиллином, пятикратное снижение сигнала МРТ из-за уменьшения новообразований сохранялось в течение четырех недель.
Ланца говорит, что результаты показывают, что одна или, возможно, две инъекции наночастиц пациентам, которые уже принимают статины, могут привести к долгосрочному снижению активности бляшек и продлению стабильности бляшек. Результаты также демонстрируют потенциальное клиническое использование молекулярной визуализации МРТ с наночастицами, нацеленными на новые сосуды, для измерения статуса бляшек у пациентов с высоким риском до появления клинических симптомов.
Технология наночастиц позволяет сильнодействующим терапевтическим средствам быть эффективными при минимальных дозах, направляя их непосредственно на очаг заболевания. Более того, молекулярная визуализация МРТ с наночастицами может использоваться для неинвазивного мониторинга и управления ответом на лечение и прогрессированием атеросклеротического заболевания.
"Поскольку почти половина пациентов, перенесших свой первый сердечный приступ, вскоре умирают, наша цель – предотвратить или значительно отсрочить клинически значимое атеросклеротическое заболевание," Ланза говорит. "Мы надеемся достичь этого с помощью персонализированного подхода к наномедицине, который разделяет пациентов по риску и обеспечивает безопасную и целевую доставку сильнодействующих соединений, которые блокируют прогрессирование у пациентов с высоким риском. За этим последует лечение заболевания с помощью стандартных лекарственных препаратов и периодический МРТ-мониторинг прогрессирования заболевания. Мы планируем провести клинические испытания, чтобы проверить эту идею."
Цитирование: Winter PM, Caruthers SD, Williams TA, Wickline SA, Lanza GM. Антиангиогенный синергизм наночастиц фумагиллина, нацеленных на интегрин, и аторвастатина при атеросклерозе. Журнал Американского колледжа кардиологии: визуализация сердечно-сосудистой системы, сентябрь. 15, 2008.
Источник: Вашингтонский университет