Centrum pro Pokročilé Funkční Nanoroboty vyvíjí autonomně poháněné nanoroboty, kteří dopraví léčivé látky přímo k nádoru. V rámci projektu budou nanoroboti do nádorové tkáně cílit účinek komerčně dostupných léčiv i nových látek.
„Cílené doručování protinádorových léčiv a nanotechnologie jsou dvě výzkumné oblasti, které se paralelně rozvíjejí v rámci léčby rakoviny již dvě dekády,“ říká koordinátor projektu profesor Martin Pumera z Vysoké školy chemicko-technologické v Praze (na titulním snímku). Nový výzkumný projekt vývoje nanorobotů pro tzv. „navigovanou kombinovanou nádorovou terapii“ umožní univerzální léčbu bez nutnosti vázat na povrch nanočástic specifické molekuly, což stávající technologie vyžadují.
Ovladatelné nanočástice slouží jako nosiče, které dopraví léčivou látku přímo do nádoru. V rámci projektu budou nanoroboti do nádorové tkáně cílit účinek nových konjugátů kurkuminu s komerčně dostupnými léčivy a fotosensitizery. To jsou světlocitlivé látky se schopností vyvolat fyziochemické změny v sousedící molekule. Jejich schopnosti hubit nádory si všiml rakouský lékárník Hermann von Tappeiner už v roce 1907. Při fotodynamické léčbě se do těla pacienta nejprve vpraví fotocitlivá látka, která se shromáždí na nádorovém tělese. Zvenku se pak postižená oblast nasvítí světlem specifické vlnové délky, jež látku aktivuje.
Nanoroboti profesora Pumery spojí tuto tzv. fotodynamickou terapii s cytostatickou léčbou, která zastavuje růst nádorových buněk chemickou cestou. Ambicí výzkumníků je dosáhnout toho, aby organismus pacienta léčbu dobře snášel a aby se výsledný postup dal skutečně uplatňovat v lékařské praxi na klinikách. Proto se k navigaci nanorobotů využije magnetické pole, ultrazvuk, nebo světlo. Tedy fyzikální jevy, s nimiž se v medicíně běžně pracuje. Počítá se i s ověřením na zvířatech.
„Abychom věrně reprodukovali komplexitu karcinomů v oblasti hlavy a krku, na které je projekt zaměřen, a přiblížili tak výsledky studie k lůžku pacienta, bude efektivita navrhované kombinované terapie ověřena také na zvířecích modelech s xenografty, odvozených od nádorové tkáně pacientů s karcinomy hlavy a krku,“ vysvětluje vědec. Xenografty jsou štěpy s tkání jiného živočišného druhu. V tomto případě se jedná o lidskou tkáň napadenou rakovinným bujením.
„Nanoroboti se staly trhákem v současné biomedicíně s velkým potenciálem zásadně změnit naše vnímání cílené nádorové terapie,“ říká Pumera. Vedle VŠCHT se na projektu bude podílet také 1. Lékařská fakulta Univerzity Karlovy, Lékařská fakulta Masarykovy Univerzity a Fakultní Nemocnice Motol. Konsorcium na projektu spolupracuje rovněž s americkou Harvard Medical School. Ministerstvo zdravotnictví výzkum podpoří částkou 20 milionů korun.
