Dalam sebuah artikel yang tampil di sampul edisi Maret Nature Nanotechnology, Mauro Ferrari, Ph.D., The Science University of Texas Health Center di Houston, sebuah studi yang disajikan bukti-of-konsep pada sistem pengiriman multistage baru (MDS ) untuk pencitraan dan aplikasi terapeutik. Penemuan ini bisa pergi jauh ke arah membuat obat injeksi lebih efektif.
"Ini adalah generasi berikutnya nano," kata Ferrari, yang memainkan peran penting dalam pengembangan (NCI) Kanker Nasional Aliansi Institute untuk Nanoteknologi di Cancer. "Sekarang kita rekayasa struktur nano yang canggih untuk menghindari pertahanan alami tubuh, cari tumor dan sel yang sakit lainnya, dan pelepasan muatan dari terapi, kontras agen, atau keduanya selama periode dikendalikan."
Nanoteknologi menawarkan alat-alat baru dan kuat untuk merancang dan sistem insinyur obat baru pengiriman dan untuk memprediksi bagaimana mereka akan bekerja sekali di dalam tubuh. "Bidang nanopartikel terapi dimulai dengan kecil obat-encapsulated gelembung lemak yang disebut liposom, sekarang umum digunakan di klinik kanker di seluruh dunia. Penargetan molekul kemudian ditambahkan ke liposom dan nanovectors lainnya untuk membantu dalam mengarahkan mereka untuk sel yang sakit, "kata Ferrari.
Mendapatkan agen intravena dengan target mereka dimaksudkan bukanlah tugas yang mudah. Diperkirakan bahwa sekitar 1 dari setiap 100.000 molekul agen mencapai tujuan yang diinginkan. Dokter dihadapkan dengan kebingungan peningkatan dosis, yang dapat menyebabkan efek samping, atau mengurangi dosis, yang dapat membatasi manfaat terapeutik.
Pendekatan multistage, menurut Ferrari, diperlukan untuk menghindari pertahanan alami tubuh atau biobarriers, yang bertindak sebagai hambatan untuk benda asing disuntikkan dalam aliran darah. "Untuk mengatasi masalah ini, kami hipotesis dan mengembangkan MDS multifungsi yang terdiri dari tahap 1 partikel mesopori dimuat dengan satu atau lebih jenis stadium 2 nanopartikel, yang pada gilirannya dapat membawa baik agen aktif atau partikel tahap yang lebih tinggi. Kami telah menunjukkan beban, lepaskan terkontrol, dan simultan dalam pengiriman vitro titik-titik kuantum dan nanotube karbon untuk sel-sel pembuluh darah manusia, "kata Ferrari.