Eetbare van gember afgeleide nano-lipiden gemaakt van een specifieke populatie van gembernanodeeltjes zijn veelbelovend voor het effectief richten en afleveren van chemotherapeutische geneesmiddelen die worden gebruikt voor de behandeling van darmkanker, volgens een onderzoek door onderzoekers van het Institute for Biomedical Sciences van de Georgia State University, het Atlanta Veterans Affairs Medical Center en de Wenzhou Medical University en Southwest University in China.

Colorectale kanker is de derde meest voorkomende kanker bij mannen en vrouwen in de Verenigde Staten, en de op één na belangrijkste oorzaak van kankergerelateerde sterfgevallen onder mannen en vrouwen wereldwijd. De incidentie van colorectale kanker is de afgelopen jaren toegenomen, met ongeveer een miljoen nieuwe gevallen die jaarlijks worden gediagnosticeerd. Niet-gerichte chemotherapie is de meest gebruikelijke therapeutische strategie die beschikbaar is voor patiënten met darmkanker, maar deze behandelmethode kan geen onderscheid maken tussen kankercellen en gezonde cellen, wat leidt tot slechte therapeutische effecten op tumorcellen en ernstige toxische bijwerkingen op gezonde cellen. Het inschakelen van chemotherapeutische geneesmiddelen om kankercellen te targeten, zou een belangrijke ontwikkeling zijn bij de behandeling van darmkanker.

In dit onderzoek, de onderzoekers isoleerden een specifieke populatie nanodeeltjes uit eetbare gember (GDNP 2) en assembleerden hun lipiden opnieuw, natuurlijk voorkomende moleculen die vetten bevatten, om van gember afgeleide nano-lipiden te vormen, ook wel nanovectoren genoemd. Om nauwkeurige targeting van tumorweefsels te bereiken, de onderzoekers wijzigden de nanovectoren met foliumzuur om FA-gemodificeerde nanovectoren (FA-nanovectoren) te creëren. Foliumzuur vertoont binding met hoge affiniteit aan de folaatreceptoren die in veel tumoren tot expressie worden gebracht en bijna niet detecteerbaar zijn op niet-tumorcellen.

De FA-nanovectoren werden getest als een leveringsplatform voor doxorubicine, een chemotherapeuticum dat wordt gebruikt om darmkanker te behandelen. De onderzoekers ontdekten dat doxorubicine efficiënt in de FA-nanovectoren werd geladen, en de FA-nanovectoren werden efficiënt opgenomen door darmkankercellen, vertoonde uitstekende biocompatibiliteit en remde met succes de tumorgroei. Vergeleken met een in de handel verkrijgbare optie voor het toedienen van doxorubicine, de FA-nanovectoren gaven het medicijn sneller af in een zure pH die leek op de tumoromgeving, wat suggereert dat deze toedieningsstrategie de ernstige bijwerkingen van doxorubicine zou kunnen verminderen. Deze bevindingen zijn gepubliceerd in het tijdschrift Moleculaire therapie .

"Onze resultaten laten zien dat FA-nanovectoren gemaakt van eetbare, van gember afgeleide lipiden het huidige paradigma van medicijnafgifte zouden kunnen verschuiven van kunstmatig gesynthetiseerde nanodeeltjes naar het gebruik van uit de natuur afgeleide nanovectoren van eetbare planten, " zei Dr. Didier Merlijn, een professor in het Institute for Biomedical Sciences in Georgia State en een Research Career Scientist bij het VA Medical Center. "Omdat ze niet-toxisch zijn en op grote schaal kunnen worden geproduceerd, FA-nanovectoren afgeleid van eetbare planten zouden een van de veiligste gerichte therapeutische leveringsplatforms kunnen zijn."