A estratégia luz-provocada Nova pode fornecer o controle exacto sobre a terapêutica aptamer-baseada

Quando aptamers-único-encalhada promessa nucleica da ácido-oferta como ferramentas da droga-entrega para o tratamento contra o cancro, provou difícil obtê-lo às pilhas do tumor a níveis terapêuticos.

Agora, os pesquisadores nos laboratórios de Robert Langer, o Professor de David H. Koch Instituto e o membro do Instituto de Koch, e de Daniel S. Kohane, director do Laboratório para Matérias Biológicos e da Entrega da Droga no Hospital de Crianças de Boston, descrevem nas Continuações da Academia Nacional das Ciências como uma estratégia luz-provocada nova pode fornecer um controle mais exacto sobre onde os aptamers acumulem.

Aptamers tem várias aplicações na imagem lactente, nos diagnósticos, e na terapêutica do cancro. Podem facilmente ser sintetizados no laboratório, e podem demonstrar a afinidade e a selectividade altas para alvos tais como moléculas, proteínas, e pilhas.

Quando tumor-visar aptamers acumularia idealmente em tecidos do tumor em concentrações altas e em tecidos normais em baixas concentrações, este não foi o caso até agora. Em vez apenas de visar tumores, os aptamers igualmente acumulam em órgãos normais, particularmente no fígado e nos rins. Esta acumulação do normal-tecido é indesejável porque diminui o efeito terapêutico dos aptamers nos tumores e aumenta a toxicidade nestes órgãos normais.

Os pesquisadores examinaram um tipo específico que ligasse com afinidade alta ao nucleolin, uma proteína do aptamer overexpressed em diversos cancros, incluindo determinadas pilhas de cancro da mama. Projectaram um ADN curto, único do oligonucleotide-um complementar, sensível à luz costa-que ligamentos ao aptamer e desactivam-no. Na presença da luz UV, as ligações do oligonucleotide complementar dividem e liberam o aptamer agora-activo. Isto permite o maior controle sobre a distribuição, porque o aptamer é activado somente onde a luz UV é brilhada; permanece inactivo em outra parte.

Os Pesquisadores validaram sua aproximação nas linha celular e um modelo murine do cancro da mama introduzindo o aptamer/oligonucleotide cruzados complexos e brilhando uma luz UV sobre a localização física do tumor. Em comparação com testes com o aptamer desatado, livre, encontraram que o aptamer luz-ativado estêve distribuído mais favoràvel no tumor enquanto a acumulação no fígado e no rim diminuiu. Além Disso, o aptamer luz-ativado visou tecidos do tumor com precisão e retenção similares como o aptamer livre.

Esta estratégia mantem a promessa para usar a luz que provoca para melhorar a precisão e a eficácia da entrega da droga, especialmente como os aptamers podem ser anexados a uma variedade de agentes e dispositivos terapêuticos da entrega, incluindo a quimioterapia droga-se, siRNA, e nanoparticles. Quando a luz UV tiver limitações em sua capacidade para penetrar o tecido, os pesquisadores sugerem que esse infravermelho do leveraging luz-que tem maior a penetração profundidade-ou a introdução da luz UV através da endoscopia sejam áreas para uma exploração mais adicional.

“A importância desta pesquisa está na demonstração do regulamento spatiotemporal da actividade do aptamer in vitro e in vivo aquela pode ser conseguida por uma estratégia foto-provocada,” diz Lele Li, um dos autores principais do papel. “Nossa estratégia pode fornecer uma aproximação a melhorar os deslocamentos predeterminados terapêuticos de medicinas aptamer-baseadas.”

Instituto de SOURCE Koch para a Investigação do Cancro Integrative no MIT