science >> Wetenschap >  >> nanotechnologie

Slim nanodeeltje laat zien dat intermitterend vasten het hart kan beschermen tegen schade tijdens chemotherapie

Tegoed:Unsplash/CC0 Publiek domein

Hoewel chemotherapie een levensreddende behandeling kan zijn voor patiënten met kanker, kunnen sommige van deze medicijnen het hart beschadigen. Een team onder leiding van onderzoekers van het Massachusetts General Hospital (MGH) heeft onlangs een nanodeeltjessonde ontwikkeld die een indicator van hartschade door chemotherapie kan detecteren.

Experimenten met de sonde onthulden ook dat bij muizen met kanker, intermitterend vasten vóór chemotherapie kan voorkomen dat deze indicator voor hartschade ontstaat, wat leidt tot een behouden hartfunctie en verlengde overleving.

De studie, die is gepubliceerd in Nature Biomedical Engineering , gericht op autofagie - een proces dat cellen gebruiken om onnodige of disfunctionele componenten te verwijderen. Er bestaat een delicaat evenwicht tussen de beschermende en schadelijke effecten van dit proces:verminderde niveaus van autofagie zijn betrokken bij hart- en vaatziekten en andere aandoeningen; autofagie kan echter ook een primair mechanisme van celdood zijn.

David E. Sosnovik, MD, directeur van het programma voor cardiovasculaire beeldvorming bij MGH's Martinos Center for Biomedical Imaging, en zijn collega's ontwikkelden een autofagie-detecterend nanodeeltje waarmee onderzoekers de activiteit van autofagie niet-invasief in het lichaam kunnen meten, via fluorescerende of magnetische resonantie beeldvorming.

Toen de wetenschappers de nanodeeltjes intraveneus injecteerden in muizen met kanker, konden ze veranderingen in autofagie in hartweefsel meten onder verschillende omstandigheden, zoals na chemotherapie. De nanodeeltjes detecteerden bijvoorbeeld verminderde autofagie-activiteit in hartcellen die waren blootgesteld aan het chemotherapie-medicijn doxorubicine, dat hartbeschadiging kan veroorzaken. Behandeling met statines of vasten vóór de behandeling met doxorubicine zorgde er echter voor dat de hartcellen van de dieren de normale autofagie-activiteit konden behouden.

"We laten met ons nanodeeltje zien dat intermitterend vasten - het drinken van water maar geen eten gedurende 24 uur voordat de chemotherapie wordt gegeven - autofagie herstelt, de schade aan de hartspier elimineert en zelfs de algehele overleving verbetert", zegt Sosnovik, de senior auteur van de studeren.

Sosnovik benadrukt dat aanvullend onderzoek bij mensen nodig is, vooral omdat de effecten van vasten op autofagie in een tumor onduidelijk zijn. "We suggereren niet dat patiënten vandaag vasten voor hun chemotherapie. Dit is iets dat verder moet worden bestudeerd in gecontroleerde en krachtige klinische onderzoeken", zegt hij. "Onze paper biedt echter belangrijke inzichten die de klinische zorg in de nabije toekomst kunnen beïnvloeden."

Ook kunnen de autofagie-detecterende nanodeeltjes van het team worden gebruikt om een ​​beter begrip te krijgen van de rol van autofagie bij een breed scala aan ziekten. + Verder verkennen

Vetverlies bevorderen in de nuchtere reactie