Onderzoekers van Brigham and Women's Hospital (BWH) zijn de eersten die een nieuwe benadering rapporteren die rationeel medicijnontwerp integreert met supramoleculaire nanochemie bij de behandeling van kanker.

Supramoleculaire chemie is de ontwikkeling van complexe chemische systemen met behulp van moleculaire bouwstenen. De onderzoekers gebruikten dergelijke methoden om nanodeeltjes te maken die de antitumoractiviteit aanzienlijk verbeterden met verminderde toxiciteit in borst- en eierstokkankermodellen.

"Dit werk gaat effectief verder dan het gebruik van nanotechnologie als voertuig voor het 'afleveren' van medicijnen, om medicijnen zelf opnieuw te ontwikkelen zodat ze nanomedicijnen worden." zei Shiladitya Sengupta, doctoraat, MSc, BWH associate bio-ingenieur, en senior studie auteur.

De studie is gepubliceerd in het nummer van deze week van de Proceedings van de National Academy of Sciences ( PNAS ).

De onderzoekers gebruikten cisplatine - een medicijn bij uitstek voor eerste- en tweedelijns chemotherapie - als sjabloon.

Ze ontwierpen een cisplatine nanodeeltje dat verschillende componenten bevatte, namelijk een uniek platina (II) vastgebonden aan een cholesterolruggengraat, dat hielp bij het bevorderen van een omgeving die een efficiënte assemblage van nanodeeltjes mogelijk maakte.

De onderzoekers ontdekten dat de innovatieve nanodeeltjes die ze ontwikkelden in vitro effectiever waren in vergelijking met carboplatine of cisplatine. en bleef actief in cisplatine-resistente omstandigheden.

"In de afgelopen 30 jaar er zijn slechts drie platines die zijn goedgekeurd voor gebruik bij bijna alle vormen van kanker, " zei Sengupta. "Een vierde platina dat bij voorkeur de tumor huisvest, is krachtiger, maar tegelijkertijd veiliger is om te gebruiken, kan een grote impact hebben op chemotherapie."

Aangezien op platina gebaseerde chemotherapieën de eerstelijnstherapie zijn voor veel kankers, de onderzoekers zijn optimistisch dat het verhoogde werkzaamheids- en toxiciteitsprofiel dat door hun ontwerp wordt aangetoond, kan leiden tot de volgende generatie op platina gebaseerde middelen in de strijd tegen kanker.