(PhysOrg.com) -- Een biochemicus van Purdue University heeft een proces gedemonstreerd met behulp van nanotechnologie om beter te beoordelen of kankermedicijnen hun doelwit raken, die de bijwerkingen van geneesmiddelen kunnen helpen verminderen.

W. Andy Tao, een universitair hoofddocent biochemie analytische chemie, een nanopolymeer ontwikkeld dat kan worden gecoat met medicijnen, cellen binnenkomen en vervolgens worden verwijderd om te bepalen welke eiwitten in de cellen het medicijn is binnengekomen. Omdat ze in water oplosbaar zijn, Tao gelooft dat de nanopolymeren ook een beter afgiftesysteem kunnen zijn voor medicijnen die niet effectief in water oplossen.

"Veel kankermedicijnen zijn niet erg specifiek. Ze richten zich op veel verschillende eiwitten, " zei Tao, wiens bevindingen in het begin online in het tijdschrift werden gepubliceerd Agnewandte Chemie International Edition . "Dat kan een gevolg hebben - wat we bijwerkingen noemen."

Naast het medicijn, het synthetische nanopolymeer is uitgerust met een chemische groep die reageert op kleine bolletjes. De korrels halen het nanopolymeer en eventueel aangehechte eiwitten op nadat het medicijn zijn werk heeft gedaan. Tao gebruikt massaspectrometrie om te bepalen welke eiwitten aanwezig zijn en het doelwit zijn van het medicijn.

Door te weten welke eiwitten het doelwit zijn, kunnen medicijnontwikkelaars testen of nieuwe medicijnen zich alleen richten op gewenste eiwitten of ook op andere. Het elimineren van onbedoelde eiwitdoelen zou de vaak ernstige bijwerkingen van kankermedicijnen kunnen verminderen.

Tao zei dat er momenteel geen betrouwbare manier is om drugs te testen voor off-targeting. Hij zei dat medicijnen vaak zijn ontworpen om de functie van een biomolecuul geassocieerd met kanker te remmen of te activeren. maar die medicijnen hebben de neiging om te falen in klinische tests in een laat stadium.

Tao gelooft ook dat zijn nanopolymeren beter medicijnen kunnen afleveren aan hun doelwitten. Omdat ze nanoformaat en in water oplosbaar zijn, de nanopolymeren zouden effectiever toegang kunnen krijgen tot cellen dan een op zichzelf staand medicijn dat slechts minimaal in water oplosbaar is.

Tao demonstreerde de mogelijkheden van het nanopolymeer met behulp van menselijke kankercellen en het kankermedicijn methotrexaat. De nanopolymeren werden gevolgd met behulp van een fluorescerende kleurstof om te laten zien dat ze cellen binnengingen. Vervolgens, Tao brak de cellen en haalde de nanopolymeren terug.

Tao heeft het vermogen van het nanopolymeer aangetoond met behulp van een metabolisch medicijn, die klein zijn, goedkope medicijnen, maar zijn minder doelspecifiek en hebben meer bijwerkingen. Hij is nu van plan hetzelfde te doen met medicijnen die zijn gebaseerd op synthetische peptiden, die groter en duurder zijn, maar specifieker en met minder bijwerkingen.