Наночастицы могут остановить разрушение хряща

Остеоартроз (артроз, остеоартрит) приводит к разрушению хряща и, следовательно, вызывает сильную боль. Исследователи из Вашингтонского университета (Washington University) в Сент-Луисе показали на мышах, что инъекции наночастиц в травмированный сустав уменьшают разрушение хряща. Полученные результаты представлены в научном журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

«Я вижу много пациентов с остеоартритом, и у нас нет никакого лечения», — говорит Кристин Фам (Christine Pham). «Мы пытаемся лечить симптомы, но даже тогда, когда мы вводим стероиды в сустав, препарат остается лишь нескольких часов, а затем выводится. Наночастицы остаются в суставе дольше и помогают предотвратить дегенерацию хряща».

Часто остеоартрит вызывают травмы — разрыв мениска или травмы колена при падении, после автомобильной аварии. Организм реагирует на такие травмы в суставах, в результате чего в них развивается воспаление. Пациенты, как правило, принимают такие препараты, как ацетаминофен и ибупрофен, а при сильной боли инъекции стероидов, но они действуют непродолжительное время.

В этом исследовании ученые вводили наночастицы в течение 24 часов после получения травмы, которые уменьшают воспаление в суставе. Но, в отличие от инъекции стероидов, которые быстро выводятся, наночастицы остаются в хрящевых клетках сустава в течение нескольких недель.

Наночастицы, используемые в исследовании в 10 раз меньше, чем красные кровяные тельца, помогают им проникать глубоко в ткани. Частицы несут пептиды, полученные из природного белка под названием мелиттин, который был изменен, чтобы дать возможность связываться с молекулой под названием малый интерферирующий РНК или короткие интерферирующие РНК (англ. siRNA, small interfering RNA). Мелиттин поставляет малые интерферирующие РНК в поврежденный сустав и препятствует воспалению в клетках.

«Наночастицы вводят непосредственно в сустав, и они легко проникают в поврежденные клетки», — сказал Самуэль Виклайн (Samuel Wickline). «Ранее наночастицы вводили через кровоток, и это подавляло воспаление при ревматоидном артрите. В этом исследовании наночастицы вводили непосредственно в сустав, что дает возможность проникнуть в поврежденный хрящ».

Полученные данные свидетельствуют о том, что наночастицы могут помочь сохранить жизнеспособность хряща и предотвратить прогрессирование остеоартроза.

«Воспалительные молекулы не только вызывают проблемы после травмы, но и влияют на воспалительные процессы в запущенных случаях остеоартрита», — говорит Линда Санделл (Linda Sandell). «Таким образом, эти наночастицы могут быть полезны для пациентов, у которых уже есть артрит».

Подробнее в научной статье:

Yan, Huimin, et al. «Suppression of NF-κB activity via nanoparticle-based siRNA delivery alters early cartilage responses to injury» Proceedings of the National Academy of Sciences (2016): 201608245.