Изобретение могло улучшить поставку лекарства от рака, уменьшить неблагоприятные эффекты химиотерапии

изобретение

Исследователи Аризонского университета, возможно, нашли способ поставить химиотерапевтические препараты тканям рака в дозах, которыми управляют, не вредя здоровым клеткам тела.Если успешный, изобретение покрытых золотом липосом могло бы сделать химиотерапию более эффективной, чтобы разрушить раковые клетки и облегчить вредные побочные эффекты, которые могут следовать из лечения.Изобретение Мареком Романовским, адъюнкт-профессором биомедицинской техники в Колледже UA Разработки и члене Института BIO5 и Аризонского Онкологического центра и его команды лаборатории не имеет луча надежды.

Лучше: Это имеет покров золота. Секрет к атравматичному контролированию высвобождения химиотерапевтических препаратов заключается в наноразмерных капсулах, сделанных из липидов и покрытых прекрасным слоем золота.Химиотерапевтические препараты иногда заключены в маленькие капсулы, названные липосомами, сделанными из органических липидов, уже присутствующих в клетках человека. Упаковывание липида мешает иммунной системе тела нападать на иностранную молекулу, прежде чем это сможет поставить лекарственное средство.

После того, как выпущенный в кровоток, несущие лекарственное средство липосомы накапливаются вокруг опухоли рака из-за свойства, известного как негерметичная сосудистая сеть: Опухолевые клетки имеют дополнительные открытия к кровеносным сосудам, чтобы взять в питательных веществах, которые несут в кровотоке, обычно потому что они пытаются вырасти более быстро, чем нормальные клетки. Дополнительный ток крови означает, что больше питательных веществ, и также больше липосом, вероятно, накопятся в опухолевых клетках, где они в конечном счете ломаются и выпускают лекарственное средство в клетки, приводя к некрозу клеток.Очень токсичные препараты, используемые для химиотерапии, разрушают раковые клетки, но без способа различить между типами клетки, они могут также повредить здоровые клетки. Это повреждение нормальных, здоровых камер тела приводит к побочным эффектам, обычно связанным с химиотерапевтическим лечением: анемия, потеря волос, рвущий — как клетки, составляющие покров желудка, разрушены — и тошнота среди других.

Ключи в замкеЧтобы лучше предназначаться для раковых клеток, команда UA приложила липосомы, чтобы сигнализировать молекулы, названные лигандами, взаимодействующими с определенными клеточными рецепторами, любят ключи в замке.«Все это зависит от болезни, для которой мы предназначаемся, но в случае опухолевых клеток, они повышенно продуцируют определенные рецепторы по нескольким причинам. Каждый — опухолевые клетки, распространяются очень быстро, и таким образом, они повышенно продуцируют много питательных рецепторов, потому что они хотят разделиться быстрее», сказала Ксения Кэчур, аспирант третьего года в Выпускнике Биомедицинской техники Междисциплинарная Программа или GIDP.

Дополнительные рецепторы делают липосомы более вероятно, чтобы запереться на и проникнуть внутрь опухолевых клеток, чем нормальные клетки.Как они ухудшаются, липосомы выпускают препараты постепенно безконтрольным способом, который может не эффективно разрушить опухолевые клетки.

Саид Сара Ленг, аспирант четвертого года в биомедицинской технике GIDP, кто также находится в лаборатории Романовского: «Существует определенная концентрация, при которой у Вас есть оптимальные результаты, таким образом, ниже этого у Вас нет достаточного количества лекарственного средства, чтобы получить хорошую реакцию, и выше которого это могло бы быть еще более токсично».Новое изобретение могло позволить врачам управлять суммой лекарственного средства, выпущенного за один раз и выпускать лекарственное средство только в области опухоли, таким образом защитив здоровые клетки от ущерба, нанесенного лекарственным средством. Это — то, где золотой покров входит.

Препараты покрыты в золоте«Свойство золота — то, что оно может преобразовать близкий инфракрасный свет в высокую температуру», сказал Кэчур. «Путем помещения золота на поверхность этих липосом мы можем тогда вставить стимул, такой как почти инфракрасный свет. Золото преобразовывает свет в высокую температуру, высокая температура заставляет липосому становиться негерметичной, и затем независимо от того, что действительно сконцентрировалось, внутри может распространиться через негерметичную липосому».«Инфракрасный свет проникает через самое глубокое через тело, потому что это взаимодействует меньше всего с большинством тканей, и это также предотвращает большое нагревание, которое могло бы [иначе] испытать Ваше тело», сказал Кэчур.Теория идет, что сумма инфракрасного света может быть различна, чтобы управлять суммой лекарственного средства, выпущенного от покрытых золотом липосом.

«При помощи более или менее легкого Вы можете выпустить более или менее лекарственного средства и время реакций также, поэтому когда Вы вызовете свет, немного лекарственного средства просочится, Вы можете вызвать его снова и иметь больше утечки лекарственного средства, или Вы можете ждать некоторое время, позволить лекарственному средству рассеяться, сделайте его вещь, затем вызовите его снова. Это допускает намного больше свободы с процессом выпуска», сказал Ленг. «При наличии этой очень вызванной реакции Вы можете поразить то терапевтическое окно».Несмотря на увеличенный кровоток к опухолевым клеткам и действию замка ключа лигандов, некоторые липосомы могут все еще закончиться в здоровых клетках. В этом случае золотое покрытие могло потенциально действовать, чтобы предотвратить выпуск токсичного препарата к здоровым клеткам.

Путем отборного блистания инфракрасный свет только в области опухоли, врачи могли удостовериться, что только липосомы в области опухоли в состоянии выпустить лекарственное средство.«Как только Вы знаете, где опухоли, Вы можете идти вперед и указать свой источник света к тем областям. То, независимо от того, что оставляют, оставит тело или может медленно выпускаться, но не к настолько же высоко или столь же токсичное из уровней, как это было бы, если бы Вы просто ввели наркотик системно», сказал Ленг.Изобретение имеет другую премию: «Покрытая золотом липосома биоразлагаема, который является одной из больших частей нашей системы», сказал Ленг.

В настоящее время нет никакого одобренного химиотерапевтического лечения, позволяющего золотым наноструктурам быть устраненными из тела собственными механизмами тела, сказал Ленг.Почки, органы, обычно фильтрующие ненужные молекулы из крови, имеют предел относительно размера молекулы, которую они могут отфильтровать. «Из-за размера это ухудшается в, наша система должна быть clearable через почку, которая действительно уникальна», сказал Ленг.

Все еще существует много шагов, чтобы взять, чтобы проверить изобретение, прежде чем оно могло использоваться в терапии рака. Но, если успешный, покрытые золотом липосомы могли бы предоставить метод, чтобы предназначаться для химиотерапевтических препаратов к раковым клеткам, неагрессивно вызвать выпуск препаратов с помощью инфракрасного света и обеспечить путь к телу естественно, чтобы отфильтровать лекарственное средство от кровотока.Однажды, больные раком могли потенциально получить химиотерапевтическое лечение с уверенностью, что препараты эффективно разрушат раковые клетки, и без страха перед страданием любых вредных побочных эффектов.

Источник:Аризонский университет

11 комментариев

Добавить комментарий