La Nueva estrategia luz-accionada puede proporcionar a mando exacto sobre la terapéutica aptamer-basada

Mientras Que aptamers-único-está trenzado promesa nucléica de la ácido-oferta como herramientas de la droga-salida para el tratamiento contra el cáncer, ha probado difícil conseguirlo a las células del tumor en los niveles terapéuticos.

Ahora, los investigadores en los laboratorios de Roberto Langer, el Profesor de David H. Koch Institute y la pieza del Instituto de Koch, y de Daniel S. Kohane, director del Laboratorio para los Biomateriales y de la Salida de la Droga en el Hospital de Niños de Boston, describen en los Procedimientos de la National Academy Of Sciences Cómo una nueva estrategia luz-accionada puede proporcionar a un mando más exacto sobre donde los aptamers acumulan.

Aptamers tiene diversas aplicaciones en proyección de imagen, diagnósticos, y terapéutica del cáncer. Pueden ser sintetizados fácilmente en el laboratorio, y pueden demostrar altas afinidad y selectividad hacia metas tales como moléculas, proteínas, y células.

Mientras Que el tumor-alcance de aptamers acumularía idealmente en tejidos del tumor en altas concentraciones y en tejidos normales en concentraciones inferiores, éste no ha sido el caso hasta ahora. En vez apenas de apuntar tumores, los aptamers también acumulan en órganos normales, determinado en el hígado y los riñones. Esta acumulación del normal-tejido es indeseable porque disminuye el efecto terapéutico de los aptamers en tumores y aumenta toxicidad en estos órganos normales.

Los investigadores examinaron un tipo específico que ata con alta afinidad al nucleolin, una proteína del aptamer overexpressed en varios cánceres, incluyendo ciertas células cancerosas del pecho. Dirigieron una DNA corta, única del oligonucleótido-uno complementario, sensible a la luz hilo-que los lazos al aptamer y la desactivan. En presencia de luz UV, los bonos del oligonucleótido complementario analizan y release/versión el aptamer ahora-activo. Esto permite mayor mando sobre la distribución, porque el aptamer se activa solamente donde se brilla la luz UV; sigue siendo inactivo a otra parte.

Los Investigadores validaron su aproximación en variedades de células y un modelo murine del cáncer de pecho introduciendo el aptamer/el oligonucleótido cruzados por hibridación complejos y brillando una luz UV sobre la ubicación física del tumor. Con respecto a pruebas con el aptamer desatado, libre, encontraron que el aptamer luz-activado fue distribuido más favorable en el tumor mientras que la acumulación en el hígado y el riñón disminuyó. Además, el aptamer luz-activado apuntó tejidos del tumor con exactitud y la retención similares como el aptamer libre.

Esta estrategia mantiene la promesa para usar la luz que acciona para mejorar la exactitud y la eficacia de la salida de la droga, especialmente pues los aptamers se pueden asociar a una variedad de agentes y de dispositivos terapéuticos de la salida, incluyendo la quimioterapia droga, siRNA, y los nanoparticles. Mientras Que la luz UV tiene limitaciones en su capacidad de penetrar el tejido, los investigadores sugieren que ese infrarrojo del leveraging luz-que tenga mayor la penetración profundidad-o la introducción de la luz UV vía la endoscopia sea áreas para la exploración adicional.

“La importancia de esta investigación está en la demostración de la regla spatiotemporal de la actividad del aptamer in vitro y in vivo eso se puede lograr por una estrategia foto-accionada,” dice a Lele Li, uno de los autores importantes del papel. “Nuestra estrategia puede proporcionar a una aproximación a mejorar los índices terapéuticos del remedio aptamer-basado.”

Instituto de Koch de la FUENTE para la Investigación de Cáncer Integrante en el MIT