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L'étude propose des voies neuves d'améliorer des chimiothérapies anticancéreuses

Une étude relâchée cette semaine propose que les chimiothérapies anticancéreuses qui emploient des nanoparticles pour livrer le tissu tumoral d'intérieur de médicaments profondément soient plus efficaces si les particules sont franchement électriquement chargées parce qu'elles sont reprises dans une large mesure en proliférant des cellules, selon une équipe des pharmaciens et des ingénieurs chimiste à l'université du Massachusetts Amherst.

C'est parce qu'une charge extérieure positive permet une meilleure prise des nanoparticles en travers de la membrane cellulaire, un mécanisme que les chercheurs ont trouvé la distribution de contrôles à la plupart des cellules tumorales. En même temps, « les particules négatives, qui diffusent plus rapidement, peuvent exécuter mieux en livrant des médicaments profondément dans des tissus, » dites Neil Forbes d'UMass Amherst, avec le pharmacien Vincent Rotello et les collègues. Leur description d'un système de distribution « réglable » neuf apparaît dans la question actuelle de la nanotechnologie de nature.

Pour ce travail, l'ingénieur chimiste Forbes et les collègues ont inventé un dispositif cylindroidal en trois dimensions spécial « de tumeur de laboratoire » au sujet de la taille de la période à la fin de ce jugement. Ceux-ci permettent à des chercheurs d'étudier et comparer des régimes relatifs de prise et de diffusion des particules de la distribution de médicament à un niveau moyen de complexité, plus haut que des cellules mais moins complexe qu'un animal entier. Pendant que Forbes explique, « cette position de compromis s'avère être la taille à laquelle la diffusion joue un rôle dans la distribution de substance chimiothérapeutique aux tissus. L'étude du niveau de cellules est trop petite ; nous savons déjà que les médicaments peuvent détruire des cellules tumorales là. »

Également pour cette étude, le pharmacien Rotello et les collègues ont inventé 2 particules d'or de faisceau de nanomètre qui peuvent être enduites de différents matériaux extérieurs tels que la teinture fluorescente ou les médicaments anticancéreux. Ils sont 6 nanomètres en général une fois enduits du ligand, leur donnant les propriétés variées et les fonctionnalités. Les chercheurs se réfèrent à cette capacité de changer les caractéristiques des nanoparticles, c.-à-d., pour ajouter différentes chimies ou polarités, en tant que « fonctionnalité extérieure réglable. »

On l'a déjà su que le manque de précision de la distribution est une limitation principale en chimiothérapie, dit Forbes. Les cancers solides ont souvent l'agencement irrégulier de vaisseau sanguin, pour une chose, qui signifie qu'il y aura toujours quelques cellules qui échappent à la chimiothérapie. Mais par l'expérimentation avec différentes charges utiles a continué les nanoparticles d'or dans le dispositif cylindroïde de tumeur neuve, Rotello, Forbes et les collègues ont constaté que les nanoparticles réglables d'or ont le potentiel grand de surmonter de tels obstacles parce qu'ils sont petits, diffusent facilement par la tumeur, et sont moins de toxique au fuselage que d'autres molécules. Dans la modélisation et les expériences mathématiques vérifiant l'efficacité de plusieurs conditions : médicament ou teinture sans des particules ; particules enduites de la charge de teinture de fluorescéine, positive ou négative ; et particules enduites de la charge de doxorubicine de médicament, positive ou négative anticancéreuse, l'exposition de chercheurs d'UMass Amherst selon laquelle les nanoparticles d'or déménagent et localisent différemment dans le tissu tumoral cylindroïde à trois dimensions, si les nanoparticles sont franchement ou négativement - chargé.

Davantage, ils disent cela dans la plupart des circonstances, franchement - les nanoparticles chargés amélioreront la distribution à la majorité de cellules dans des tumeurs, alors que négativement - les particules chargées exécuteraient mieux en livrant des médicaments profondément dans des tissus parce qu'elles ont diffusé à une cadence rapide. « Les modèles mathématiques ont proposé que la vitesse de la prise cellulaire des deux particules ait été rapide en apoptotique et tissus nécrotiques. En outre, la cinétique de prise des particules positives est irréversible, mais est réversible pour les particules négatives au-dessus des calendriers vérifiés, » elles écrit.

De façon générale, Rotello, Forbes et collègues récapitulez, « la capacité d'ajuster la charge extérieure pour régler la pénétration de tissu et le desserrage de médicament effectue à des nanoparticles d'or un flexible et le véhicule de distribution puissant de médicament » et cette prise, pas diffusion, est le mécanisme dominant dans la distribution de particules. « Ce que nous pouvions faire doit entrer plus de médicament dans les cellules avec franchement - particules chargées qu'avec le négatif ou avec du médicament seul, » Forbes ajoute.

À l'avenir, il ajoute, « si vous alliez continuer à concevoir des particules pour la distribution de médicament, vous rechercherait ceux qui améliorent la prise plutôt que la diffusion, basé sur ces expériences. Ceci nous donne une plate-forme où nous pouvons utiliser ces outils pour regarder d'autres médicaments anticancéreux et pour évaluer la relation entre les effets niveau de la cellule et de niveau du tissu. »

La modélisation et les expériences ont été supportées par des concessions des instituts de la santé nationaux et du National Science Foundation.

Source:

University of Massachusetts Amherst