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Los nanoparticles del dióxido de titanio catalizan muerte del tumor cerebral

Los científicos del Ministerio de los E.E.U.U. de laboratorio (DOE) nacional de Argonne de la Energía y centro del tumor cerebral del centro médico de la Universidad de Chicago han desarrollado una manera de apuntar a las células cancerosas cerebral usando los nanoparticles inorgánicos del dióxido de titanio pegados a los anticuerpos.

Los millares de gente mueren de tumores cerebrales malos cada año, y los tumores son a menudo resistentes a las terapias convencionales. Estos nanoparticles compuestos pueden ofrecer eventual una forma alternativa de la terapia que apunta solamente a las células cancerosas y no afectan al tejido vivo normal.

“Es un ejemplo real de cómo la interconexión nana y biológica se puede utilizar para el uso biomédico,” dijo a Elena Rozhkova, el Ph.D. de Argonne, que llevó el estudio. “Elegimos el cáncer de cerebro debido a su dificultad en el tratamiento y sus receptores únicos.” Los resultados de este estudio fueron publicados en las cartas nanas del gorrón.

Esta nueva terapia confía en una aproximación doble. El dióxido de titanio es un nanomaterial photoreactive versátil que se puede pegar con las biomoléculas. Cuando están conectados a un anticuerpo, los nanoparticles reconocen y atan específicamente a las células cancerosas. La luz visible enfocada se brilla sobre la región afectada, y el dióxido de titanio localizado reacciona a la luz creando los radicales libres del oxígeno que obran recíprocamente con las mitocondrias en las células cancerosas. Las mitocondrias actúan como las centrales de energía celular, y cuando los radicales libres interfieren con sus caminos bioquímicos, mitocondrias reciben una señal de comenzar muerte celular.

“La significación de este trabajo miente en nuestra capacidad de apuntar efectivo nanoparticles a los receptores específicos de la célula-superficie expresados en las células cancerosas cerebral,” dijo a Maciej S. Lesniak, M.D., del centro del tumor cerebral del centro médico de la Universidad de Chicago. “Al obrar así, hemos vencido una limitación importante que implicaba el uso de nanoparticles en remedio; a saber, el potencial de estos agentes de distribuir en la carrocería. Ahora estamos en una posición para desarrollar esta tecnología emocionante en modelos preclínicos de tumores cerebrales, con la esperanza de un día empleando esta nueva tecnología en pacientes.”

Radiografíe la microscopia de fluorescencia realizada en la fuente avance del fotón de Argonne también mostró que el invadopodia de los tumores, las partes sobresalientes actinia-ricas de la micrón-escala que permiten que el cáncer invada las células sanas de alrededor, también se puede atacar por los nanoparticles del dióxido de titanio. Hasta ahora, las pruebas se han hecho solamente en las células en una fijación del laboratorio, pero los ensayos con animales se proyectan para la fase próxima. Después cinco minutos de una exposición a las luces enfocadas, había un régimen casi 100% de la toxicidad de la célula cancerosa 6 horas después de la exposición y de la toxicidad del 80% 48 horas después de la exposición. También, puesto que el anticuerpo apunta solamente el cáncer célula-a diferencia de otros tratamientos contra el cáncer tales como quimioterapia y las células sanas radioterapia-circundantes no sea afectado.

Este trabajo, que se detalla en el papel “un nanobiophotocatalyst de alto rendimiento para la terapia apuntada del cáncer de cerebro,” fue soportado por el Instituto Nacional del Cáncer. Un extracto está disponible en el Web site del gorrón. Extracto de la visión