Huixin Hij, Collega Professor, nanoschaalchemie aan de Rutgers University, Newark, en Tamara Minko, professor aan de Rutgers Ernest Mario School of Pharmacy, hebben een nanotechnologische benadering ontwikkeld die mogelijk de problemen van bijwerkingen en resistentie tegen geneesmiddelen bij de behandeling van kanker zou kunnen elimineren. Onder traditionele chemotherapie, kankercellen, zoals bacteriën, kan resistentie ontwikkelen tegen medicamenteuze therapie, leiden tot een terugval van de ziekte.

Zoals gemeld in de 21 december, 2009, uitgave van het tijdschrift Klein , Hij, Minko en hun medeonderzoekers, waaronder onderzoekers van Merck &Co. en Carl Zeiss SMT, een wereldwijd nanotechnologiebedrijf, hebben nanomaterialen ontworpen die de gerichte en gelijktijdige levering van een chemisch medicijn mogelijk maken om kankercellen te vernietigen en een genetisch medicijn om resistentie tegen medicijnen te voorkomen.

"We hebben het oppervlak van mesoporeuze silica-nanodeeltjes aangepast zodat een geneesmiddel tegen kanker, doxorubicine, in de poriën van de silica-nanodeeltjes kunnen worden geladen. Ook geladen op de nanodeeltjes was een genetisch medicijn ontworpen om multidrug-resistentie buiten de nanodeeltjes te voorkomen of te verwijderen, " legde Hij uit.

Bij toediening aan multiresistente eierstokkankercellen, de behandeling met nanodeeltjes was meer dan 130 keer dodelijker dan wanneer alleen doxorubicine werd toegediend. Het belangrijkste is, "het medicijn kan alleen worden vrijgegeven als het zich in de kankercellen bevindt. Dit gecontroleerde interne afgiftemechanisme kan de bijwerkingen die verband houden met geneesmiddelen tegen kanker voor normale weefsels drastisch elimineren, " Hij merkte.

Agressieve borstkanker bestrijden met nanobuisjes

In gerelateerd onderzoek, Professor He en een ander team van co-onderzoekers hebben enkelwandige koolstofnanobuizen ontwikkeld, bestaande uit cilinders van koolstof van ongeveer een nanometer lang, die het potentieel hebben om een ​​effectiever middel te bieden voor het opsporen en selectief vernietigen van agressieve borstkankercellen.

In een paper gepubliceerd in BMC Cancer eind vorig jaar, de onderzoekers toonden aan dat door een speciaal antilichaam chemisch aan de nanobuisjes te binden en te profiteren van twee unieke optische eigenschappen van koolstofnanobuisjes (sterke Raman-verstrooiing en nabij-infraroodabsorptie), enkele kankercellen kunnen worden gedetecteerd en selectief worden uitgeroeid, terwijl de nabijgelegen normale cellen ongedeerd blijven. Het unieke van deze aanpak is dat het het voordeel biedt dat het gemakkelijker kan worden uitgebreid naar andere soorten kankercellen. Zijn onderzoek op het gebied van kankerdetectie en -behandeling wordt gedeeltelijk gefinancierd met subsidies van de National Science Foundation en het National Cancer Institute.

Onderzoek richt zich op praktische toepassingen op een groot aantal gebieden

De toepassing van He's nanotechnologie-onderzoek is wijd en zijd. Bij ander onderzoek is Hij en leden van haar lab bij Rutgers werken aan de praktische toepassing van nanomaterialen als moleculair diagnostisch hulpmiddel voor de ziekte van Parkinson. Ander onderzoek is gericht op de ontwikkeling van een platform om de aanwezigheid van chemische oorlogsmiddelen voor de verdediging van het vaderland te detecteren. En in weer een ander onderzoek Hij en haar lableden werken aan nanotechnologie om nauwkeurig en selectief ijzerionen (Fe ³⁺ ) in afgelegen oceaanatmosfeer stof en zeewater, die van cruciaal belang is voor de studie van broeikasgassen en klimaatverandering.

Bij Rutgers, Hij geeft een niet-gegradueerde cursus in analytische chemie en afstudeercursussen in elektrochemische analytische chemie en een nieuwe cursus die ze ontwierp in scanning probe microscopie. Ze is de ontvanger van de Rutgers Presidential Fellowship for Teaching Excellence 2009.