Kankerstamcellen zijn resistent tegen chemotherapie en hebben daardoor de neiging om in het lichaam te blijven, zelfs nadat een behandelingskuur is beëindigd, waar ze vaak kankerherhaling of metastase kunnen veroorzaken. Een nieuwe studie door onderzoekers van het A*STAR Institute of Bioengineering and Nanotechnology heeft uitgewezen dat het gebruik van nanodeeltjes om een ​​geneesmiddel tegen kanker af te leveren dat tegelijkertijd kankercellen en kankerstamcellen doodt, de herhaling en metastase van longkanker aanzienlijk vermindert.

Het medicijn fenformine is zeer effectief tegen kankerstamcellen. Het is verwant aan het populaire antidiabetische medicijn metformine, maar is 50 keer krachtiger tegen kankercellijnen. Echter, fenformine is in zijn vrije vorm te toxisch om aan patiënten te worden toegediend in de doses die nodig zijn om zowel normale kankercellen als kankerstamcellen te doden. Nutsvoorzieningen, Yi Yan Yang en haar collega's van het Institute of Bioengineering and Nanotechnology in Singapore hebben een manier gevonden om dit probleem op te lossen door zelf-assemblerende polymere nanodeeltjes te gebruiken om het medicijn af te leveren.

In de eerste studie om polymere nanodeeltjes te gebruiken om fenformine af te leveren om zowel kankercellen als kankerstamcellen te targeten, Yang en collega's ontdekten dat met fenformine geladen nanodeeltjes zich op beide soorten kankercellen richtten in een muismodel van menselijke longkanker.

De nanodeeltjes gaven het medicijn op een duurzame manier vrij vanwege hun hydrofiele omhulsels, die "enzymatische afbraak van de lading en eiwitadsorptie op de nanodeeltjes voorkomen, " legt Yang uit. "Dit verlengt ook de bloedcirculatie, zodat de met lading geladen nanodeeltjes genoeg tijd hebben om zich op te hopen in tumorweefsels."

Deze leveringsmethode stelde Yang en haar team in staat om de groei van kanker en kankerstamcellen te stoppen toen de nanodeeltjes werden afgeleverd bij geïmplanteerde menselijke longkanker bij muizen.

"De resultaten toonden aan dat de met fenformine beladen nanodeeltjes effectiever waren dan vrij fenformine bij het remmen van de groei van zowel kankerstamcellen als normale kankercellen, " zegt Yang. Bovendien, de nanodeeltjes induceerden niet de levertoxiciteit die werd waargenomen bij systemisch toegediende fenformine.

De methode kan ook worden uitgebreid naar andere geneesmiddelen. Het team heeft het op nanodeeltjes gebaseerde toedieningssysteem gebruikt in een muismodel van menselijke borstkanker om het geneesmiddel tegen kanker af te leveren. doxorubicine - een ander medicijn dat bij bepaalde doses giftig is, maar in staat is kankerstamcellen te doden. "De combinatie deed tumoren met meer dan 40 procent krimpen en was effectiever dan behandeling met een van beide geneesmiddelen alleen. " zegt Yang.

Het team probeert nu samen te werken met farmaceutische bedrijven om deze technologie naar klinische proeven bij mensen te brengen.