211service.com
Nano Carrier riktar sig till mobilwebbplatser
De flesta läkemedel verkar genom att påverka en viss organell i celler, men det är svårt att få en terapeutisk substans till rätt plats inuti en cell. Nu har forskare lyckats rikta ett cancerdödande läkemedel till en del av cellen som kallas mitokondrien genom att förpacka den i en nanobärare. Den mycket riktade versionen av läkemedlet ökade dess effektivitet i tester på möss, även vid relativt låga doser, krympande tumörer och utökade överlevnad.
Litet mål: En ny riktad nanobärare för selektivt ett cancerdödande läkemedel till mitokondrierna, läkemedlets subcellulära verkningsställe. I dessa fluorescerande bilder indikerar gult att läkemedlet finns inuti mitokondrierna. Cellkärnor färgas blå.
Under de senaste åren har forskare haft stor framgång med att använda antikroppar och andra molekyler för att rikta läkemedel mot celler av särskilda vävnadstyper. Men när ett läkemedel väl kommer in i rätt cell är det lätt att det går vilse. Läkemedel är små jämfört med celler, och deras laddning, vikt och tendens att interagera med vatten avgör var i cellen ett läkemedel hamnar. Man måste designa den så att den hittar sin väg, säger Volkmar Weissig, professor i farmakologi vid Midwestern University College of Pharmacy , i Glendale, AZ, som utvecklade den nya riktade terapin med Vladimir Torchilin , chef för Center for Pharmaceutical Biotechnology and Nanomedicine, vid Northeastern University, i Boston.
Subcellulär inriktning är ett av de största löftena som nanoteknik erbjuder, säger Jerry Lee , en projektledare vid National Cancer Institute's Alliance for Nanotechnology in Cancer. Den nya forskningen, säger han, ger ett tidigt bevis på konceptet att man inte bara kan rikta in sig på cancerceller utan även välja var i cellen man vill rikta in sig på.
Weissig och Torchilin utvecklade en nanobärare för att leverera ett läkemedel som heter ceramid till mitokondrierna i cancerceller. Forskarna inneslutna ceramid i en sfär av lipider som liknar dem i många läkemedelsleveranssystem. Detta lipidhölje, som är för stort för att passera genom väggarna i friska blodkärl, har en tendens att passivt ackumuleras i tumörer. (Tumörblodkärl har stora luckor som släpper in de lipidbelagda läkemedlen.) För att aktivt rikta läkemedlet till dess subcellulära aktivitetsställe dekorerade Weissig och Torchilin lipidhöljena med en molekyl som är känd för att ackumuleras i mitokondrierna.
I djurförsök visar tillvägagångssättet god effekt, säger Joseph DeSimone, professor i kemi och kemiteknik vid University of North Carolina i Chapel Hill. DeSimone tar ett annat förhållningssätt till intracellulär inriktning: han fann nyligen att det är möjligt att kontrollera var i cellen nanopartiklar ackumuleras genom att variera sin form. Sammantaget, säger han, är metoder för att komma åt intracellulära mål extremt viktiga att eftersträva.
Ohälsosamma mitokondrier spelar en roll vid fetma och många sjukdomar, inklusive diabetes och degenerativa sjukdomar i nervsystemet och musklerna. Och i teorin kan nanobärarsystemet användas för att bära en mängd olika läkemedel till mitokondrierna, säger Weissig. Men eftersom bäraren förlitar sig på läckande blodkärl för att komma till sina målceller, är det inte troligt att det kommer att användas för att behandla en mängd olika andra sjukdomar. Inflammatoriska sjukdomar som artrit, som också orsakar läckande blodkärl, är en annan möjlig tillämpning.
Nanobärarteknologin licensierades nyligen av Telomolekylär , ett företag i Rancho Cordoba, CA. Weissig säger att företaget kommer att använda det för att utveckla ett läkemedel mot cancer som fungerar i mitokondrierna. Även om systemet bevisades med ceramid, kommer Telomolecular testa andra cancerläkemedel också, säger Weissig.