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El estudio sugiere nuevas maneras de perfeccionar las quimioterapias anticáncer

Un estudio liberado esta semana sugiere que las quimioterapias anticáncer que utilizan nanoparticles para entregar el tejido del tumor del interior de las drogas profundamente serán más efectivas si las partículas se cargan positivo eléctricamente porque son tomadas en mayor medida proliferando las células, según personas de químicos y de ingenieros químicos en la universidad de Massachusetts Amherst.

Esto es porque una carga superficial positiva permite una mejor absorción de los nanoparticles a través de la membrana celular, un mecanismo que los investigadores encontraron lanzamiento de los mandos a la mayoría de las células del tumor. Al mismo tiempo, las “partículas negativas, que difunden más rápidamente, pueden realizarse mejor al entregar las drogas profundamente en tejidos,” diga a Neil Forbes de UMass Amherst, con el químico Vincent Rotello y los colegas. Su descripción de un nuevo sistema de envío “armonioso” aparece en la aplicación actual la nanotecnología de la naturaleza.

Para este trabajo, el ingeniero químico Forbes y los colegas inventaron “un dispositivo cylindroidal tridimensional especial del tumor del laboratorio” sobre la talla del período en el final de esta sentencia. Éstos permiten que los investigadores estudien y que comparen índices relativos de la absorción y de la difusión de partículas del lanzamiento de la droga en un nivel mediano de la complejidad, más arriba que células pero menos complejo que un animal entero. Mientras que Forbes explica, “esta tierra de en medio resulta ser la talla en la cual la difusión desempeña un papel en lanzamiento de la droga de la quimioterapia a los tejidos. Estudiar el nivel de la célula es demasiado pequeño; sabemos ya que las drogas pueden matar a las células del tumor allí.”

También para este estudio, el químico Rotello y los colegas inventaron 2 partículas del oro de la base del nanómetro que se pueden recubrir con diversos materiales superficiales tales como tinte fluorescente o drogas anticáncer. Son 6 nanómetros de total cuando están recubiertos con ligand, dándoles diversas propiedades y funciones. Los investigadores refieren a esta capacidad de cambiar las características de los nanoparticles, es decir, para agregar diversas químicas o polaridades, como “funciones superficiales armoniosas.”

Era sabido ya que la falta de precisión del lanzamiento es una limitación dominante en quimioterapia, dice Forbes. Los cánceres sólidos tienen a menudo ordenación irregular del vaso sanguíneo, para una cosa, que significa que habrá siempre algunas células que escape la quimioterapia. Pero experimentando con diversas cargas útiles continuó los nanoparticles del oro en el dispositivo cilíndrico del nuevo tumor, Rotello, Forbes y los colegas han encontrado que los nanoparticles armoniosos del oro tienen gran potencial de superar tales obstáculos porque son pequeños, difunden fácilmente a través del tumor, y son menos tóxicos a la carrocería que otras moléculas. En el modelado y experimentos matemáticos que prueban la eficacia de varias condiciones: droga o tinte sin partículas; partículas recubiertas con la carga del tinte de la fluoresceína, positiva o negativa; y partículas recubiertas con la carga anticáncer del doxorubicin de la droga, positiva o negativa, la demostración de los investigadores de UMass Amherst dependiendo de la cual los nanoparticles del oro se mueven y localizan diferentemente en el tejido cilíndrico tridimensional del tumor, si los nanoparticles están positivo o negativo - cargado.

, Dicen eso bajo la mayoría de condiciones económicas, - los nanoparticles cargados perfeccionarán lanzamiento a la mayoría de células dentro de tumores, mientras que negativo - las partículas cargadas se realizarían más lejos positivo mejor al entregar las drogas profundamente en tejidos porque difundieron a un ritmo más rápido. “Los modelos matemáticos sugirieron que el índice de absorción celular de ambas partículas fuera rápido en tejidos apoptotic y necróticos. Además, la cinética de la absorción de partículas positivas es irreversible, pero es reversible para las partículas negativas sobre los calendarios investigados,” ella escribe.

Total, Rotello, Forbes y los colegas resuma, “la capacidad de sintonizar la carga superficial para controlar la penetración del tejido y la baja de la droga hace los nanoparticles del oro un flexible y el vehículo de lanzamiento potente de la droga” y esa absorción, no difusión, es el mecanismo dominante en lanzamiento de la partícula. “Cuál podíamos hacer debemos conseguir más droga en las células con positivo - partículas cargadas que con la negativa o con la droga sola,” Forbes agrega.

En el futuro, él agrega, “si usted fuera a continuar diseñar las partículas para el lanzamiento de la droga, usted buscaría los que perfeccionen la absorción bastante que la difusión, sobre la base de estos experimentos. Esto nos da una plataforma donde podemos utilizar estas herramientas para observar otras drogas anticáncer y para evaluar el lazo entre el célula-nivel y los efectos del tejido-nivel.”

El modelado y los experimentos fueron soportados por concesiones de los institutos de la salud nacionales y del National Science Foundation.

Source:

University of Massachusetts Amherst