La combinación de dos enfoques prometedores para el diagnóstico y el tratamiento del cáncer, un equipo multidisciplinario de investigación de la Universidad de Michigan ha creado una nanopartícula dirigida polímero multifuncional que con éxito imágenes y mata los tumores cerebrales en animales de laboratorio.
Este trabajo se llevó a cabo como parte del programa no convencional Instituto Nacional del Cáncer Innovación , un esfuerzo que mostró por primera vez la promesa de la nanotecnología para el diagnóstico y el tratamiento del cáncer.
Escribiendo en la revista Clinical Cancer Research, el equipo de investigación dirigido por Brian Ross, Ph.D., Rehemtulla Alnawaz, Ph.D., Raoul Kopelman, Ph.D., y Martin Philbert, Ph.D., describe el desarrollo de una nanopartícula de poliacrilamida de 40 nanómetros de diámetro, cargado con un agente fotosensibilizante, conocido como Photofrin, y óxido de hierro. Cuando se irradia con luz láser, Photofrin, que se utiliza para tratar varios tipos de cáncer, incluyendo la vejiga esofágico, y cáncer de piel, activa la producción de especies reactivas de oxígeno que destruyen una gran variedad de moléculas dentro de una célula. El óxido de hierro nanopartículas funcionar como un agente de contraste de resonancia magnética (MRI).
Como el agente de selección, los investigadores utilizaron un péptido de 31 aminoácidos que se han desarrollado por los miembros del Instituto Nacional del Cáncer financiado por el Centro de Nanotecnología para el Tratamiento, la Comprensión y seguimiento del cáncer de la Universidad de California en San Diego. Este péptido se dirige a un receptor desconocido encuentran en la superficie de nuevos vasos sanguíneos que crecen alrededor tumores y también activa la captación celular de las nanopartículas que se le atribuye.
"Photofrin entra en los vasos sanguíneos del tumor y se derrumba el sistema vascular, el cual priva al tumor del flujo de sangre necesario para sobrevivir", explica Ross. "El problema con un tratamiento sin Photofrin es que puede causar daño al tejido sano. En nuestro estudio, las nanopartículas se convierte en un vehículo para entregar la droga directamente en el tumor. "
Tratamiento de tumores cerebrales es tradicionalmente difícil debido a la barrera hematoencefálica, que evita que las sustancias nocivas de viajar a través del torrente sanguíneo al cerebro. Con el fin de la quimioterapia para tratar un tumor, que debe penetrar esta barrera.
"Pensar fuera de la caja es una necesidad para el desarrollo de tratamientos de cáncer del cerebro", dice Rehemtulla. "Las drogas no te metas en el cerebro cuando se entrega de forma normal, lo que explica en parte por qué algunos tratamientos actuales para los tumores cerebrales no son efectivos. dirigidas a la vasculatura del tumor con nanopartículas que contienen una carga útil va a superar estos problemas. "