Hoe kan de eliminatie van therapieën uit de bloedbaan of hun vroege enzymatische afbraak worden vermeden bij systemische toediening? Chinese wetenschappers hebben een nieuwe methode ontwikkeld om een ​​gevestigd kankertherapeutisch, floxuridine, met natuurlijk serumalbumine voor het transport en de afgifte ervan aan kankercellen. In het journaal Angewandte Chemie , de auteurs demonstreren de geautomatiseerde synthese van een geconjugeerd floxuridinepolymeer, zijn succesvolle transport en levering, en de efficiëntie ervan bij het stoppen van tumorgroei.

Hoe kunnen we een medicijn bij zijn doel krijgen? Ondanks veel vooruitgang in het onderzoek naar nanocarriers, het probleem is nog steeds hardnekkig, vooral bij kankertherapie. Tijdens transport in de bloedbaan, de geneesmiddelen tegen kanker kunnen interfereren met gezonde cellen, of ze kunnen worden afgebroken door enzymen of uit het lichaam worden geëlimineerd voordat ze het tumorweefsel binnengaan. Een natuurlijk en veilig draagsysteem voor ogen hebben, Weihong Tan en collega's aan de Hunan University, China, en de Universiteit van Florida, VS, koos endogeen serumalbumine als mogelijke nanotransporter. Om de binding van de antimetaboliet floxuridine aan albumine te verzekeren, ze moesten het aanpassen.

Floxuridine is een gefluoreerde pyrimidine nucleoside en antimetaboliet, die de enzymen van DNA-synthese remt. zijn oligomeer, een oligonucleotide van 10 eenheden, is nog efficiënter en wordt actief geïnternaliseerd in de cel. Om het transporteerbaar te maken door serumalbumine, Prof. Tan en zijn groep besloten het oligonucleotide te voorzien van hydrofobe alkylketens als linker. Dit was nodig omdat albumine van nature lipofiele moleculen zoals lipiden en cholesterol transporteert, maar niet negatief geladen oligonucleotiden.

De synthese van het aan alkylketen geconjugeerde floxuridine-oligonucleotide met 20 eenheden (LFU20) verliep op een DNA-synthesizer. De auteurs testten de verbinding op zijn interactie met serumalbumine, cel internalisatie, transport door de bloedbaan in tumor-geïmplanteerde muizen, en tumorproliferatie. Ze merkten op dat hoewel een groot deel van het medicijn het lichaam nog verliet, een veel hoger percentage dan in de controlegroep opgehoopt in de tumor. Daar, het medicijn werd geïnternaliseerd in de cellen. Het "verbeterde permeabiliteits- en retentie-effect" regisseerde de accumulatie, een effect dat goed bekend is in tumoronderzoek. In de cellen, de lysosomen nemen het medicijn op, en enzymen geven de antimetabolische floxuridine-structuur vrij, merken de auteurs op.

De wetenschappers meldden dat de tumorproliferatie werd gestopt door de lipide-geconjugeerde verbinding, terwijl het gratis FU20-medicijn zonder lipide-anker de tumorgroei niet kon stoppen. Dit betekent dat LFU20 lijkt te "liften" met albumine om de doelcellen te vinden en zich daarin op te hopen. De auteurs wezen er ook op dat het medicijn gemakkelijk kan worden bereid door geautomatiseerde synthese, en de hydrofobe lipidenstaart, die zorgt voor de albumine-affiniteit, kan gemakkelijk worden opgenomen aan het 5'-uiteinde van het oligonucleotide. Liften met dodelijk potentieel loont bij het toedienen van medicijnen.