science >> Wetenschap >  >> nanotechnologie

Nanodeeltjes voor gecontroleerde geneesmiddelafgifte

Wetenschappers van CIC bioGUNE en het Laboratoire de Chimie des Polymères Organiques (LCPO) in Bordeaux hebben gezamenlijk een project ondernomen om "slimme" nanodeeltjes te ontwikkelen. Deze polymere deeltjes werken als "nanoraketten" tegen vooraf bepaalde doelen en zorgen ervoor dat het medicijn op een ruimtelijk en tijdgestuurde gecontroleerde manier vrijkomt, alleen hun "lading" vrijgeven waar het nodig is. De afgifte van de medicatie wordt gecontroleerd door een gelokaliseerd magnetisch veld aan te leggen.

Chemici van het LCPO waren verantwoordelijk voor het genereren van de nanodeeltjes, die ongeveer even groot zijn als een virus, terwijl onderzoekers van CIC bioGUNE verantwoordelijk waren voor het beoordelen van hun werkzaamheid in een celcultuurmodel. Dit onderzoek is deze week gepubliceerd in de Tijdschrift voor gecontroleerde afgifte .

De ontwikkelde techniek verhoogt de werkzaamheid van de behandeling omdat het de medicatie direct in het aangetaste orgaan kan afzetten, waardoor bijwerkingen in andere organen worden geminimaliseerd. De bijwerkingen van elke chemotherapiebehandeling ontstaan ​​meestal door de toxische effecten van de toegediende geneesmiddelen op gezond weefsel (bijvoorbeeld haaruitval). Inderdaad, deze bijwerkingen betekenen vaak dat de optimale dosis niet kan worden gebruikt, omdat deze veel te toxisch zou zijn voor de patiënt.

Het door het LCPO/CIC bioGUNE-team ontwikkelde systeem zou het mogelijk moeten maken dat het medicijn indien nodig in het orgaan wordt afgegeven. De nanodeeltjes die worden gebruikt om het medicijn te transporteren, zijn polymeren die ijzeroxide bevatten. Als zodanig, een reeks "poriën" op het oppervlak van het polymeer openen zich wanneer een magnetisch veld wordt aangelegd, waardoor het medicijn vrijkomt.

Deze gelokaliseerde afgifte van het medicijn zou het effect op gezond weefsel moeten verminderen en kan betekenen dat de dosis die kankercellen ontvangen, kan worden verhoogd. De voordelen van deze methode zijn daarom minder bijwerkingen en een grotere werkzaamheid van de behandeling. In de woorden van de CIC bioGUNE-onderzoeker Edurne Berra, "Toepassing van een gelokaliseerd magnetisch veld maakt afgifte van het medicijn mogelijk en verhoogt de cytotoxische effecten op kankercellen".

Dit werk heeft doxorubicine gebruikt, een medicijn dat veel wordt gebruikt bij chemotherapie tegen kanker, zoals een model. Echter, zijn conclusies zullen waarschijnlijk eenvoudigweg het startpunt zijn voor de ontwikkeling van nieuwe, slimme afgiftesystemen voor andere medicijnen.

Verder, zoals ook opgemerkt door Dr. Berra, "het bestudeerde systeem zou het mogelijk moeten maken om andere geneesmiddelen dan doxorubicine in te kapselen, en het kan zelfs mogelijk blijken om moleculen toe te voegen die een specifiek type kankercel herkennen. Het kan ook een toepassing vinden voor de op magnetische resonantie gebaseerde diagnose van kanker en zelfs voor theragnose, met andere woorden gelijktijdige diagnose en therapie".