De onderzoekers van Kanker houden grote hoop dat nucleic therapeutiek op basis van zuren, zoals genen tegen kanker, antisense oligonucleotides, en de kleine molecules mengende van RNA (siRNA), krachtige antitumor agenten zal blijken te zijn.
Één reden voor dat optimisme is dat een verscheidenheid van nanoscalematerialen hun moed als leveringsagenten voor deze machtige maar biologisch onstabiele molecules tonen. Drie nieuwe rapporten benadrukken vooruitgang op dit gebied.
Één die studie, in de Therapie van het dagboekGen door Hideyoshi Harashima, Ph.D., en collega's bij de Universiteit van Hokkaido in Japan wordt gepubliceerd, beschrijft de ontwikkeling van wat de onderzoekers een multifunctioneel die envelop-type nano apparaat (HERSTEL) wordt ontworpen om een beschermende deklaag roepen af te werpen slechts wanneer het in contact met tumorcellen komt. Met deze verwijderde deklaag, gaat nanoparticle tumorcellen in en levert veilig zijn nucleic zuurnuttige lading.
Wanneer ingespoten in de bloedsomloop, bevat het nanoscaleapparaat een deklaag van poly (ethyleenglycol), of PIN, een biocompatibel polymeer dat nanoparticle tegen snelle ontruiming van het lichaam beschermt. Nochtans, mengt deze deklaag van PIN zich in de capaciteit van therapeutische genen bevat binnen MEND van het uitdrukken binnen tumorcellen en het uitoefenen van hun voorgenomen therapeutisch effect. De onderzoekers losten dit conflict door linker tussen de deklaag van de PIN en de oppervlakte van MEND op toe te voegen. Een enzym als matrijsmetalloproteinase wordt bekend (MMP), in de ruimten tussen tumorcellen wordt gevonden, kan dit linker splijten, bevrijdend MEND van zijn deklaag die van de PIN.
De Studies met beschaafde tumorcellen toonden aan dat dit pin-Afwerpend mechanisme zoals bedoeld werkt slechts wanneer de tumorcellen MMP produceren. Wanneer MMP aanwezig is, HERSTEL deeltjes leveren effectief een antitumor gen dat dan binnen de gerichte cellen uitdrukt. Nochtans, toen de onderzoekers dit MEND aan een tweede type van tumorcel toevoegden, was één die geen MMP produceert, het niveau van genuitdrukking 95 percenten minder dan in de MMP-Positieve cellen. De Verdere studies in muizen die MMP-Uitdrukkend tumors bevestigden deze resultaten - dragen die het niveau van genuitdrukking tegen kanker in tumors was 100 keer hoger in muizen met pin-Afwerpt worden gedoseerd HERSTELT vergeleken die bij het niveau in muizen wordt waargenomen die nanoparticles ontvingen de wiens deklaag van de PIN intact bleef.
Kiezend een verschillende die benadering, heeft een onderzoeksteam door Uwe Zangemeister-Wittke, Ph.D., bij de Universiteit van Zürich in Zwitserland wordt op lipide-gebaseerd nanoparticle ontworpen die aan een proteïne te binden van de kankercel als de epitheliaale molecule van de celadhesie (EpCAM) wordt bekend geleid ontwikkeld. Aangezien de band voorkomt, wordt nanoparticle snel opgenomen door de tumorcellen. Eens binnen de cellen, geeft nanoparticle antisense oligonucleotide vrij die productie van twee die proteïnen sluit als bcl-2 en bcl-xl wordt bekend. Zonder deze proteïnen, worden de behandelde tumorcellen gevoelig voor drugdoxorubicin tegen kanker.
Deze studie, die in de Therapeutiek van dagboek Moleculaire Kanker werd gepubliceerd, begon met de onderzoekers die een antilichamenfragment ontwikkelen dat aan menselijke EpCAM bindt. Zij maakten toen dit antilichamenfragment aan op lipide-gebaseerd vast nanoparticle en toonden aan dat deze nanoparticles efficiënt door EpCAM-expressing tumorcellen en helemaal niet door cellen werden opgenomen die geen EpCAM uitdrukken. Gebaseerd op deze resultaten, laadden de onderzoekers toen gericht nanoparticles met de therapeutische antisense agent en voegden het aan epCAM-Uitdrukkende menselijke stevige tumorcellen toe. De Productie van bcl-2 en bcl-xl viel door 70 percenten en 60 percenten, respectievelijk. In tegenstelling, niet-gericht nanoparticles en epCAM-Gericht nanoparticles geladen met willekeurige oligonucleotide had geen effect bij de eiwitproductie.
De cellen van de Tumor die bcl-2 en bcl-xl produceren zijn bestand tegen vele agenten tegen kanker omdat deze proteïnen cellen verhinderen apoptosis in antwoord op chemotherapie te ondergaan. Maar na behandeling met gericht nanoparticles, bezweken de tumorcellen snel aan doxorubicin. De onderzoekers berekenden dat hun nanoparticle de gevoeligheid van de tumorcel tot de dodelijke gevolgen van doxorubicin langs zo zoals veel in vijfvoud verhoogde.
Ondertussen die, heeft een groep onderzoekers door Yong Zhang, Ph.D., bij de Nationale Universiteit van Singapore worden, een quantum ontwikkeld nanoparticle dat toegestaan de onderzoekers wordt op punt-gebaseerd geleid om siRNA molecules aan tumorcellen en spoor te leveren dat nanoparticles met succes hun lading die leverden. Dit werk wordt gemeld in de dagboekBiologisch Materialen.