Videnskab
 science >> Videnskab >  >> nanoteknologi

Glødende Cornell -prikker - et potentielt kræftdiagnostisk værktøjssæt til menneskelige forsøg

Food and Drug Administration (FDA) har godkendt det første kliniske forsøg med mennesker på en ny teknologi:Cornell Dots, stærkt glødende nanopartikler, der kan lyse kræftceller op ved PET-optisk billeddannelse.

Et papir, der beskriver denne nye medicinske teknologi, "Multimodale silica-nanopartikler er effektive kræftmålrettede sonder i en model af humant melanom, "vil blive offentliggjort den 13. juni, 2011 i Journal of Clinical Investigation (Juli 2011). Dette er et samarbejde mellem Memorial Sloan-Kettering Cancer Center (MSKCC), Cornell University, og Hybrid Silica Technologies, en Cornell-virksomhed.

For første gang, forskere rapporterer om en unik avanceret og omfattende karakterisering af Cornell Dots - en ultra lille, kræft-målrettet, multimodal silica nanopartikel-som for nylig er blevet godkendt som et "undersøgelsesmæssigt nyt lægemiddel" (IND) af FDA til et første-i-menneske klinisk forsøg, siger Michelle S. Bradbury, M.D., fra Memorial Sloan-Kettering Cancer Center og en adjunkt i radiologi ved Weill Cornell Medical College.

Cornell Dots er silica -kugler med en diameter på mindre end 8 nanometer, der omslutter flere farvestofmolekyler. Silikaskallen, hovedsageligt glas, er kemisk inert og lille nok til at passere gennem kroppen og ud i urinen. Til kliniske anvendelser, prikkerne er belagt med polyethylenglycol (PEG), så kroppen ikke genkender dem som fremmede stoffer.

Et styrende lys i kroppen:For at få prikkerne til at klæbe til tumorceller, organiske molekyler, der binder til tumoroverflader eller endda bestemte steder i tumorer, kan fastgøres til PEG -skallen. Når den udsættes for nær-infrarødt lys, prikkerne fluorescerer meget lysere end farvestof for at tjene som et fyrtårn til at identificere målcellerne. Teknologien, siger forskerne, muliggør visualisering under kirurgisk behandling, viser invasiv eller metastatisk spredning til lymfeknuder og fjerne organer, og kan vise omfanget af behandlingsrespons.

Hooisweng Åh, en medforfatter af papiret og engang en kandidatstuderende, der arbejder med Ulrich Wiesner, Cornell professor i materialevidenskab og teknik, udviklede første generations Cornell-prikker i 2005. Sammen, Wiesner, Åh og Kenneth Wang, har medstifter virksomheden Hybrid Silica Technologies (HST) for at kommercialisere opfindelsen. Det kombinerede team af MSKCC, Cornell og HST -forskere er nu i gang med at danne en ny kommerciel enhed i New York City, der vil hjælpe med at omdanne forskningen til kommercielle produkter, der vil gavne kræftpatientbehandling.

"Dette er den første FDA IND -godkendte uorganiske partikelplatform i sin klasse og egenskaber, der kan bruges til flere kliniske indikationer, to af dem udforskes:kræftmålretning til diagnostik og fremtidig terapeutisk diagnostik, samt iscenesættelse af kræftsygdom og vurdering af tumorbyrde via lymfeknudekortlægning, "siger Bradbury.

Cornell Dots blev optimeret til effektiv renal clearance, tillader kroppen at passere dem gennem nyrerne.

Ud over, forskerne var i stand til at udføre billeddannelse i realtid af lymfatiske dræningsmønstre og partikel clearancehastigheder, samt sensitivt opdage nodale metastaser. Nodal -kortlægning forfølges nu under en ny tildeling af en BioAccelerate NYC -pris fra partnerskabet for New York City og New York City Economic Development Corporation, som forventes at føre til endnu et klinisk forsøg med mennesker.

Papirets hovedforfattere er Miriam Benezra og Oula Penate-Medina, der er forskere ved MSKCC. Bradbury og Wiesner er seniorforfatterne.


Varme artikler