Le système de distribution moléculaire neuf a pu aider à assurer la distribution des substances chimiothérapeutiques dans des tumeurs

La chimiothérapie n'est pas censée effectuer votre cheveu tomber -- elle a supposé pour détruire des cellules cancéreuses. Un système de distribution moléculaire neuf produit à U du bureau d'études de T pourrait aider à s'assurer que les substances chimiothérapeutiques obtiennent à leur objectif tout en réduisant à un minimum le dégât indirect.

Beaucoup de médicaments contre le cancer visent les cellules à croissance rapide. Injecté dans un patient, ils tourbillonnent autour dans la circulation sanguine agissant sur les cellules à croissance rapide partout où ils les trouvent. Cela comprend des tumeurs, mais malheureusement aussi des follicules pileux, la garniture de votre appareil digestif, et votre peau.

U de professeur Warren Chan de bureau d'études de T a passé la dernière décennie figurant à l'extérieur comment livrer des substances chimiothérapeutiques dans des tumeurs -- et nulle part ailleurs. Maintenant son laboratoire a conçu un ensemble de nanoparticles fixés aux brins d'ADN qui peuvent se déformer pour accéder au tissu malade.

« Votre fuselage est fondamentalement une suite de compartiments, » dit Chan. « Pensez à lui comme maison géante avec des salles à l'intérieur. Nous essayons de figurer à l'extérieur comment entrer quelque chose qui est à l'extérieur, dans une salle spécifique. On doit développer un plan et un système qui peuvent déménager par la maison où chaque circuit à la salle finale peut avoir différentes restrictions telles que la hauteur et la largeur. »

Une chose que nous connaissons le cancer : aucune deux tumeurs ne sont identiques. Le cancer du sein au stade précoce, par exemple, peut réagir différemment à une demande de règlement donnée que le cancer pancréatique, ou même le cancer du sein à plus de stade avancé. Quelles particules peuvent obtenir l'intérieur que les tumeurs dépend des facteurs multiples tels que la dimension particulaire, la forme et la chimie de surface.

Chan et son organisme de recherche ont étudié comment ces facteurs dictent la distribution des petites molécules et des nanotechnologies aux tumeurs, et ont maintenant conçu un système de distribution moléculaire visé qui emploie les nanoparticles modulaires dont forme, taille et la chimie peut être modifiée par la présence des séquences d'ADN spécifiques.

« Nous effectuons les nanoparticles forme-changeants, » dit Chan. « Ils sont une suite de synthons, un peu comme un jeu de LEGO. » Les pièces constitutives peuvent être établies dans beaucoup de formes, avec les accepteurs exposés ou cachés. Elles sont conçues pour répondre aux molécules biologiques en se déformant, comme un montage principal dans un blocage.

Ces forme-changements de vitesses sont faits d'accumulations minuscules de métal avec des brins d'ADN fixés à eux. Chan envisage que les nanoparticles flotteront autour sans danger dans le flot de sang, jusqu'à ce qu'un brin d'ADN grippe à une séquence d'ADN connue pour être une borne pour le cancer. Quand ceci se produit, la particule se déforme, alors effectue son fonctionnement : elle peut viser les cellules cancéreuses, exposent une molécule de médicament à la cellule cancéreuse, étiquettent les cellules cancéreuses avec une molécule de signe, ou de Qu'est ce que Chan de tâche a conçu le nanoparticle l'équipe pour effectuer.

Leur travail était cette semaine publiée dans deux études principales dans les démarches de l'académie nationale des sciences et de la principale Science de tourillon.

« Nous avons été inspirés par la capacité des protéines de modifier leur conformation -- ils figurent d'une certaine manière à l'extérieur comment alléger toutes ces éditions de la distribution à l'intérieur du fuselage, » dit Chan. « Utilisant cette idée, nous avons pensé, « pouvons-nous fonctionnement de nanoparticle de technicien "A" aimer une protéine, mais un qui peuvent être programmés en dehors du fuselage avec des capacités médicales ? «  »

L'application de la nanotechnologie et de la science des matériaux au médicament, et en particulier à la distribution visée de médicament, est toujours un concept relativement neuf, mais un Chan voit en tant que complètement de la promesse. Le problème réel est comment fournir assez des nanoparticles directement au cancer pour produire un traitement efficace.

« Voici comment nous regardons ces problèmes : il est comme vous vont à Vancouver de Toronto, mais personne ne t'indique que comment y arriver, personne ne donne t'un plan, ou à un billet d'avion, ou à un véhicule -- c'est où nous sommes dans ce domaine, » lui dit. « L'idée de viser des médicaments aux tumeurs est comme figurer à l'extérieur comment aller à Vancouver. C'est un concept simple, mais y arriver n'est pas simple sinon assez d'information est fourni. »

« Nous avons seulement rayé la surface de la façon dont la nanotechnologie « la distribution » fonctionne dans le fuselage, tellement maintenant nous continuons à explorer différents détails de pourquoi et de la façon dont les tumeurs et d'autres organes permettent ou bloquent certaines choses d'entrer, » ajoute Chan.

Lui et son régime de groupe pour appliquer le système de distribution qu'ils ont conçu vers le nanomedicine personnalisé -- promouvez régler leurs particules pour livrer des médicaments à votre type précis de tumeur, et nulle part ailleurs.

Source:

University of Toronto Faculty of Applied Science & Engineering