science >> Wetenschap >  >> nanotechnologie

Medische nanodeeltjes:lokale behandeling van longkanker

Tumorweefsel in de long. Krediet:Sabine van Rijt, CPC/iLBD, Helmholtz Zentrum München

Nanodeeltjes kunnen fungeren als dragers voor medicijnen ter bestrijding van longkanker:Werken in een gezamenlijk project bij het NIM (Nanosystems Initiative Munich) Excellence Cluster, wetenschappers van het Helmholtz Zentrum München (HMGU) en de Ludwig-Maximilians-Universität (LMU) in München hebben nanocarriers ontwikkeld die selectief medicijnen/geneesmiddelen vrijgeven op de tumorlocatie in de longen van mens en muis. In het journaal, ACS Nano , de wetenschappers meldden dat deze aanpak leidde tot een significante toename van de effectiviteit van de huidige kankergeneesmiddelen in longtumorweefsel.

Nanodeeltjes zijn extreem kleine deeltjes die kunnen worden aangepast voor verschillende toepassingen op medisch gebied. Bijvoorbeeld, nanodeeltjes kunnen zo worden ontworpen dat ze medicijnen specifiek naar de plaats van de ziekte kunnen transporteren zonder de gezonde lichaamsdelen te verstoren.

Selectief geneesmiddelentransport voor het eerst geverifieerd in menselijk weefsel

De wetenschappers uit München hebben nanocarriers ontwikkeld die alleen de gedragen medicijnen vrijgeven in longtumorgebieden. Het team onder leiding van Silke Meiners, Oliver Eickelberg en Sabine van Rijt van het Comprehensive Pneumology Centre (HMGU), werken met collega's van de afdeling Chemie (LMU) onder leiding van Thomas Bein, konden voor het eerst de selectieve geneesmiddelafgifte van nanodeeltjes aan menselijk longtumorweefsel aantonen.

Tumorspecifieke eiwitten werden gebruikt om medicijnen vrij te maken van de nanodragers

Tumorweefsel in de longen bevat hoge concentraties van bepaalde proteasen, dat zijn enzymen die specifieke eiwitten afbreken en snijden. De wetenschappers profiteerden hiervan door de nanodragers te modificeren met een beschermende laag die alleen deze proteasen kunnen afbreken, een proces dat vervolgens het medicijn vrijgeeft. De proteaseconcentraties in het gezonde longweefsel zijn te laag om deze beschermlaag te doorbreken en zo blijven de medicijnen beschermd in de nanocarrier.

"Met behulp van deze nanodragers kunnen we heel selectief een medicijn zoals een chemotherapeutisch middel vrijgeven, specifiek bij de longtumor, " meldt onderzoeksgroepleider Meiners. "We hebben vastgesteld dat de effectiviteit van het medicijn in het tumorweefsel 10 tot 25 keer groter was in vergelijking met wanneer de medicijnen alleen werden gebruikt. Tegelijkertijd, deze aanpak maakt het ook mogelijk om de totale dosis medicijnen te verlagen en daarmee bijwerkingen te verminderen."

Verdere studies zullen nu worden gericht op het onderzoeken van de veiligheid van de nanocarriers in vivo en het verifiëren van de klinische werkzaamheid in een geavanceerd longtumor-muismodel.