Μικρά κομμάτια του νουκλεϊκού οξέος, που είναι γνωστή ως siRNAs (σύντομη παρέμβαση RNAs), να απενεργοποιήσετε την παραγωγή των συγκεκριμένων πρωτεϊνών, μια ιδιότητα που καθιστά ένα από τα πιο ελπιδοφόρα νέα τάξεις των αντικαρκινικών φαρμάκων στην ανάπτυξη. Πράγματι, τουλάχιστον δύο siRNA βάση αντικαρκινικών θεραπειών, οι δύο παραδίδονται σε όγκους σε νανοσωματίδια, έχουν αρχίσει κλινικές δοκιμές με ανθρώπους. Τώρα, τρεις νέες εκθέσεις υπογραμμίζουν την πρόοδο που σημειώνουν οι ερευνητές στην ανάπτυξη ευρείας εφαρμογής, νανοσωματιδίων με δυνατότητα siRNA αντικαρκινικές θεραπείες.
Στην πρώτη έκθεση, ο Mark E. Davis, Ph.D., ερευνητής στο Κέντρο Καρκίνου Νανοσυστημάτων Βιολογίας στο Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Καλιφόρνια, και ο πρώην μεταπτυχιακός φοιτητής Derek Bartlett, Ph.D., τώρα στο City της Ελπίδας, η οποία χρησιμοποιείται μαθηματικά μοντέλα και τα αποτελέσματα από τη χορήγηση πειράματα σε ένα μοντέλο ποντικού του καρκίνου στον άνθρωπο για να εξηγήσει θεραπευτική ανταπόκριση με διάφορα σχήματα δοσολογίας για δύο στόχοι και άστοχα siRNA που περιέχουν νανοσωματίδια. Τα αποτελέσματα αυτής της εργασίας, που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Βιοτεχνολογία και Εμβιομηχανική, κατευθυντήριες γραμμές για τη βελτιστοποίηση του σχεδιασμού των siRNA βάση αντικαρκινικών θεραπειών.
Στα πειράματά τους, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν ένα κυκλοδεξτρίνη βασίζονται νανοσωματιδίων να παραδώσει έναν πράκτορα siRNA σχεδιαστεί για να μειώσει την παραγωγή του ριβονουκλεοτιδίου υπομονάδα M2 (RRM2), η οποία διαδραματίζει σημαντικό ρόλο στην ανάπτυξη του όγκου. Οι ερευνητές δημιούργησαν δύο εκδόσεις του σύνθεση των νανοσωματιδίων τους, μία με στόχευση στο τρανσφερίνης, μιας πρωτεΐνης που υπερεκφράζεται από πολλούς όγκους, και το άλλο άστοχα. Χρησιμοποίησαν επίσης δύο διαφορετικά δοσολογικά σχήματα, το ένα που αποτελείται από τρεις διαδοχικές ημερήσιες ενέσεις, το άλλο αποτελείται από τρεις ενέσεις σε απόσταση μεταξύ τους 3 ημέρες χώρια.
Τα στοιχεία από αυτά τα πειράματα έδειξαν ότι η στοχευμένη νανοσωματίδια ήταν πολύ πιο αποτελεσματική από άστοχα νανοσωματίδια στη μείωση ανάπτυξη του όγκου. Δοσολογικό σχήμα, ωστόσο, δεν είχε στατιστικά σημαντική επίδραση στην έκβαση είτε για σύνθεση νανοσωματιδίων. Μια προσεκτικότερη εξέταση των όγκων αφαιρούνται από τα ζώα μετά τη θεραπεία έδειξε ότι η στοχευμένη νανοσωματίδια ήταν σε θέση να παραδώσει siRNA στο όγκους, αν και η τελική κατανομή των siRNA όλη την όγκοι δεν ήταν ομοιόμορφη. Οι ερευνητές στη συνέχεια το πρότυπο των αποκρίσεων? Τα αποτελέσματα αυτών των προσομοιώσεων τους οδήγησε στο συμπέρασμα ότι δεν είναι απαραίτητο να επίμονα σταματήσει την παραγωγή πρωτεϊνών, ώστε να επιτευχθεί μια θεραπευτική ανταπόκριση με siRNA. Αντ 'αυτού, κατέληξε στο συμπέρασμα, ότι είναι πιο σημαντικό να μεγιστοποιηθεί ο αριθμός των κυττάρων που επιτεύχθηκε με επαρκή δόση του πράκτορα siRNA.
Σε μια δεύτερη έκθεση, Leaf Huang, Ph.D., και οι συνεργάτες του στο Πανεπιστήμιο της Βόρειας Καρολίνας στο Chapel Hill, περιγράφουν τους ανάπτυξη ενός αυτοσυνθέσιμα siRNA-λιποσωμιακή μορφή ώστε να μπορούν στη συνέχεια παλτό με πολυ (αιθυλενογλυκόλης) ( PEG) που συνδέεται με μια στόχευση πράκτορα. Αυτή η στοχευμένη λιποσώματα ήταν τέσσερις φορές πιο αποτελεσματικές από τις άστοχα, αλλά κατά τα άλλα πανομοιότυπα, λιποσώματα κατά την παράδοση siRNA σε όγκους. Γονιδιακή δραστηριότητα αποσιώπηση ήταν επίσης υψηλότερα για την στοχευμένη έκδοση, με το θεραπευτικό αποτέλεσμα διαρκεί 4 ημέρες. Οι ερευνητές επίσης διαπίστωσαν ότι αν και η στοχοθετημένη νανοσωματίδια διεισδύσει αποτελεσματικά μεταστάσεις στους πνεύμονες, δεν είχε εισχωρήσει στα κύτταρα του ήπατος. Επιπλέον, η στοχοθετημένη νανοσωματίδια παρουσίασαν μικρή ανοσοτοξικότητας. Τα αποτελέσματα αυτά εμφανίζονται στην Εφημερίδα της ελεγχόμενης αποδέσμευσης.