science >> Wetenschap >  >> nanotechnologie

Door nanodeeltjes afgegeven RNA-interferentiemedicijn stopt de groei van hoofd- en nekkanker

(Phys.org) -- Een medicijn voor het afleveren van nanodeeltjes voor kleine interfererende RNA-moleculen (siRNA), dat al wordt getest in klinische proeven bij mensen, toont nu belofte voor de behandeling van hoofd-halskanker. Dong Shin, van Emory University, en Mark E. Davis, van het Nanosystems Biology Cancer Center van het California Institute of Technology, leidde deze studie. De resultaten zijn gepubliceerd in de Tijdschrift voor gecontroleerde afgifte .

Geneesmiddelen op basis van siRNA-technologie zijn ontworpen om de productie van specifieke eiwitten die cruciaal zijn bij een ziekte zoals kanker, uit te schakelen. Hoewel een aanzienlijke hoeveelheid bewijs heeft aangetoond dat deze benadering van het aanpakken van kritieke ziekteroutes zeer effectief kan zijn, siRNA-moleculen zelf overleven niet in de bloedbaan. Dr. Davis en zijn collega's zijn al lang leiders in de poging om op tumoren gerichte nanodeeltjes te gebruiken om siRNA's te beschermen tegen afbraak en ze af te leveren waar ze nodig zijn in het lichaam.

In deze studie, de groep van Dr. Davis, die eerder een nanodeeltje had ontwikkeld dat een siRNA-agens inkapselt gericht op een eiwit dat bekend staat als RRM2, heeft samengewerkt met de groep van Dr. Shin om de effectiviteit van deze deeltjes bij hoofd- en nekkanker te evalueren. RRM2, wanneer overexpressie in deze tumortypes, speelt een actieve rol bij tumorprogressie en bij de ontwikkeling van resistentie tegen geneesmiddelen. Eerste tests op hoofd-halstumorcellen die in kweek groeiden, toonden aan dat dit construct werd opgenomen door de tumorcellen, en als resultaat werd de groei van de cellen aanzienlijk geremd. De onderzoekers verkregen vergelijkbare resultaten toen ze het medicijn testten op gekweekte niet-kleincellige longkankercellen.

Op basis van deze bevindingen, de onderzoekers testten het met siRNA geladen nanodeeltje in een muismodel van hoofd-halskanker bij de mens. Eén intraveneuze injectie van het medicijn stopte de productie van RRM2 gedurende ten minste 10 dagen, waarbij het nanodeeltje drie dagen in de tumor aanwezig is. Vier injecties die gedurende 10 dagen werden gegeven, veroorzaakten een aanzienlijke hoeveelheid tumorceldood en verminderde de tumorprogressie aanzienlijk. De onderzoekers merken op dat ze tijdens de therapie geen nadelige effecten of veranderingen in lichaamsgewicht hebben waargenomen. Ze toonden ook aan dat het medicijn geen effect had op de RRM2-productie in de lever.

Dit werk, die gedetailleerd wordt beschreven in een document met de titel, "Systemische levering van siRNA-nanodeeltjes gericht op RRM2 onderdrukt tumorgroei in hoofd en nek, " werd gedeeltelijk ondersteund door de NCI Alliance for Nanotechnology in Cancer, een alomvattend initiatief dat is ontworpen om de toepassing van nanotechnologie op de preventie te versnellen, diagnose, en behandeling van kanker.