W. Andy Taos nanopolymerer kan bedre vurdere, om kræftmedicin når deres mål, en udvikling, der kan reducere bivirkningerne af disse lægemidler. (Purdue Agricultural Communication foto/Tom Campbell)
(PhysOrg.com) - En biokemiker fra Purdue University har demonstreret en proces, der bruger nanoteknologi til bedre at vurdere, om kræftmedicin rammer deres mål, som kan hjælpe med at reducere lægemiddelbivirkninger.
W. Andy Tao, en lektor i biokemi analytisk kemi, udviklet en nanopolymer, der kan belægges med lægemidler, ind i celler og derefter fjernet for at bestemme, hvilke proteiner i cellerne lægemidlet er kommet ind i. Da de er vandopløselige, Tao mener, at nanopolymererne også kan være et bedre leveringssystem for lægemidler, der ikke opløses effektivt i vand.
"Mange kræftlægemidler er ikke særlig specifikke. De retter sig mod mange forskellige proteiner, " sagde Tao, hvis resultater blev offentliggjort i det tidlige online i tidsskriftet Agnewandte Chemie International Edition . "Det kan have en konsekvens - det, vi kalder bivirkninger."
Ud over stoffet, den syntetiske nanopolymer er udstyret med en kemisk gruppe, der reagerer på små perler. Perlerne henter nanopolymeren og eventuelle vedhæftede proteiner, efter at lægemidlet har gjort sit arbejde. Tao bruger massespektrometri til at bestemme, hvilke proteiner der er til stede og er blevet målrettet af stoffet.
At vide, hvilke proteiner der er målrettet mod, vil give lægemiddeludviklere mulighed for at teste, om nye lægemidler kun målretter mod ønskede proteiner eller også andre. Eliminering af utilsigtede proteinmål kan reducere de ofte alvorlige bivirkninger forbundet med kræftlægemidler.
Tao sagde, at der i øjeblikket ikke er nogen pålidelig måde at teste stoffer for off-targeting. Han sagde, at lægemidler ofte er designet til at hæmme eller aktivere funktionen af et biomolekyle forbundet med kræft, men disse lægemidler har en tendens til at fejle i de sene kliniske tests.
Tao mener også, at hans nanopolymerer bedre kunne levere lægemidler til deres mål. Da de er i nanostørrelse og vandopløselige, nanopolymererne kunne få adgang til celler mere effektivt end et selvstændigt lægemiddel, der kun er minimalt vandopløseligt.
Tao demonstrerede nanopolymerens evner ved at bruge menneskelige kræftceller og kræftlægemidlet methotrexat. Nanopolymererne blev sporet ved hjælp af et fluorescerende farvestof for at vise, at de trængte ind i celler. Derefter, Tao knækkede cellerne og hentede nanopolymererne.
Tao har vist nanopolymerens evne ved at bruge et stofskiftemiddel, som er små, lavprislægemidler, men er mindre målspecifikke og har flere bivirkninger. Han planlægger nu at gøre det samme ved at bruge lægemidler, der er baseret på syntetiske peptider, som er større og dyrere, men mere specifikke og med færre bivirkninger.
Sidste artikelBlæk med tinnanopartikler kunne udskrive fremtidige printkort
Næste artikelNanopartikler forbedrer solopsamlingseffektiviteten