Nanomedicina: savaiminio diagnozavimo terapija | NPP Azijos medžiagos

Nanomedicina: savaiminio diagnozavimo terapija | NPP Azijos medžiagos

Anonim

Dalykai

  • Nanomedicina
  • Nanotechnologijos sergant vėžiu

Rūgštims jautrūs nanokandidarai tuo pat metu diagnozuoja navikus ir išleidžia chemoterapinius vaistus, nukreipdami į vėžio ląsteles

Ankstyva diagnozė ir tikslus vaistų tiekimas yra gyvybiškai svarbūs veiksmingam vėžio gydymui. Jin Suck Suh iš Yonsei universiteto ir kolegos iš daugelio Korėjos institutų dabar sukūrė naujo tipo daleles, kuriomis galima pasiekti abi: diagnozuoti vėžio ląsteles ir pristatyti tikslinius terapinius agentus. 1

Dalelės yra vadinamos „theragnostic“ nanokandeliais ir susideda iš poli (etilenglikolio) paviršiaus aktyviųjų medžiagų molekulių, kurios savaime susitvarko į mažas kapsules, kad apgaubtų priešvėžinius dregelius, pavyzdžiui, doksorubiną (žr. Paveikslėlį).

Sparčiai augančios vėžys padidina gliukozės metabolizmą ląstelėse dviem būdais, vadinamais aerobine glikolize ir pieno rūgšties sekrecija, sukuriančiais rūgščią mikroaplinką. Suho komanda modifikavo aktyviąją paviršiaus medžiagą su reaguojančia į pH funkcine grupe, kuri leido gautiems nanokarjeriams normaliomis fiziologinėmis sąlygomis išskirti daugiau kaip 80% doksorubino į žemo pH ląsteles, bet tik 30% vaisto. Suhas paaiškina, kad esant neutraliam pH, paviršiaus aktyvioji medžiaga jungiasi su kapsuliuotu doksorubinu per tarpmolekulines jėgas, laikydama vaistą kapsulių viduje. Pasiekus vėžinių ląstelių, kurių pH yra žemas, pH, ši tarpmolekulinė sąveika susilpnėja ir išsiskiria doksorubinas.

Image

1 pav. Doksorubinu apkrautų pH jautrių teragnostinių nanokandrų perdavimo elektronų mikroskopijos vaizdas

Tyrėjai papildomai papuošė nanokarjerus mangano feritu - kontrastine medžiaga, naudojama magnetinio rezonanso tomografijai - ir antikūnu, vadinamu „anti-HER2 / neu“, kuris naudojamas krūties vėžiui gydyti. Kontrastinės medžiagos ir antikūnų derinys lėmė, kad nanokrikštynai sukelia stiprius MRT signalus tik esant HER2 / neu receptoriams krūties vėžio ląstelėse. Fluorescencinis vaizdavimas ir MRT taip pat atskleidė, kad nanokarjeriai lengvai įsiskverbė į ląstelės citoplazmą, prisijungdami prie receptoriaus. Patekęs į ląstelę, doksorubinas buvo išleistas ir kaupėsi šalia branduolio.

In vivo MRT eksperimentai parodė, kad pelėms sušvirkštus vėžį, per kurį augliai susikaupė per 24 valandas, švirkščiami nanokandoriai, po to per 48 valandas lėtai atsitraukė. Kas tris dienas devynias dienas vartodami su doksorubinu užpildytus nanokandelius, tyrėjai pastebėjo slopinamą naviko augimą, parodydami strategijos veiksmingumą. Tuo pačiu metu injekuotų pelių svoris nepasikeitė - įrodymas, kad kenksmingas šalutinis poveikis buvo minimalus.

Komanda toliau tiria vėžio metabolizmo reguliavimą, kad būtų sukurtos kitos intelektualios nanosistemos, kuriose integruoti skirtingi priešvėžiniai terapiniai agentai ir vaizdo gavimo priemonės. „Siekdami tikslios vėžio diagnozės ir gydymo, mes planuojame kurti multimodalinius vaizdavimo įrankius“, - sako Suhas.

Autoriai

Šį tyrimo akcentą patvirtino originalaus straipsnio autorius, o visus empirinius duomenis pateikė pats autorius.