Een ander samenwerkingsproject van een expert op het gebied van nanodeeltjes aan de Universiteit van Texas in Arlington heeft veelbelovende resultaten opgeleverd in de zoektocht naar effectievere, gerichte kankerbehandelingen.

Wei Chen, in samenwerking met collega's van de University of Rhode Island en Brown University, publiceerde onlangs een nieuw artikel in de Proceedings van de National Academy of Sciences logboek. Het team onderzocht het gebruik van röntgenstralen en koper-cysteamine (Cu-Cy) nanodeeltjes om diepgewortelde tumoren te behandelen. resulterend in een statistisch significante vermindering van de tumorgrootte.

Het project zet Chens werk voort om fotosensitizer-nanodeeltjes te ontwikkelen voor gebruik in fotodynamische therapie, een veelbelovende kankerbehandelingsmethode die reactieve zuurstofsoorten activeert om kankercellen te doden zonder de gezonde cellen om hen heen te beschadigen. Reactieve zuurstofsoorten, een natuurlijk bijproduct van het zuurstofmetabolisme van het lichaam, helpen bij het doden van gifstoffen in het lichaam, maar kunnen ook schadelijk zijn voor cellen als ze kritieke niveaus bereiken.

"Traditionele nanodeeltjes die worden gebruikt voor fotodynamische therapie kunnen alleen worden geactiveerd door licht dat niet erg doordringend is, wat betekent dat we beperkt zijn in hoe diep we kunnen gaan om tumoren aan te pakken, " zei Chen, een UTA natuurkunde professor. "Cu-Cy is uniek onder andere nanodeeltjes die we hebben onderzocht, omdat het kan worden geactiveerd door straling, die veel dieper kunnen doordringen en tumoren door het hele lichaam kunnen bereiken."

De paper is het resultaat van een voortdurende samenwerking tussen Chen en Michael Antosh, assistent-professor natuurkunde en programmadirecteur medische fysica aan de Universiteit van Rhode Island.

"Voortbouwend op Wei's expertise op dit belangrijke onderzoeksgebied, mijn lab concentreerde zich op de experimenten die het effect van de nanodeeltjes op de tumorgrootte na bestralingstherapie testten, " zei Antosh. "Met de hulp van deskundige analyse door Jing Wu, assistent professor statistiek aan de Universiteit van Rhode Island, we hebben genoeg gegevens om voor het eerst betrouwbare conclusies te trekken dat straling en Cu-Cy-nanodeeltjes fungeren als een effectieve kankerbehandeling."

De ontdekking bouwt voort op een ander artikel van Chen dat beschrijft hoe nanodeeltjes effectief kunnen worden geactiveerd door microgolven voor vernietiging van kankercellen.

"We blijven meerdere combinaties nastreven binnen fotodynamische therapie, " zei Chen. "Elke nieuwe ontdekking vertegenwoordigt potentiële nieuwe wegen voor de behandeling van kankerpatiënten, omdat we hun gezonde cellen vrijwel onaangetast kunnen laten."

Tien wetenschappers waren de auteurs van dit artikel, vertegenwoordiger van een interinstitutionele, multidisciplinaire inspanning die natuurkunde, statistiek en gezondheidswetenschap. In het team zit Leon Cooper, een Nobelprijswinnaar van de Brown University.

Proceedings van de National Academy of Sciences is het officiële tijdschrift van de National Academy of Sciences, de belangrijkste autoriteit in de VS op het gebied van origineel onderzoek en impactvolle wetenschappelijke ontdekkingen.

"Het is een eer om ons werk onder de aandacht te brengen in deze belangrijke publicatie, " zei Chen. "Deze samenwerkingsgroep heeft een grote synergie, en we zijn dankbaar dat dit blijkt uit de resultaten van deze studie."

Alex Weiss, voorzitter van de afdeling natuurkunde van UTA, zei Chen's laatste studie toont zijn toewijding aan het ontdekken van effectievere kankerbehandelingen.

"Hij reikt over disciplines en naar andere instellingen om zijn onderzoek te versterken en de impact te maximaliseren, " Zei Weiss. "We zijn dankbaar en trots dat Dr. Chen UTA vertegenwoordigt op dit belangrijke onderzoeksgebied op nationale en internationale schaal."

Dit is het tweede artikel dat Antosh en Chen samen hebben geschreven, met naar verwachting nog een aantal. Chen is een officiële medewerker aan een nieuwe subsidie ​​die Antosh heeft gekregen om de Cu-Cy-deeltjes verder te onderzoeken.

"Het algemene doel is om ooit deze nanodeeltjes te gebruiken tijdens bestralingstherapie bij kankerpatiënten, " zei Antosh. "De volgende stap is het onderzoeken van enkele klinisch belangrijke variabelen om de methoden van deze pilotstudie aan te passen aan wat er gebeurt bij behandelingen in klinische instellingen."