Guldnanopartikler og teforbindelse behandler prostatacancer med færre bivirkninger end kemoterapi

I øjeblikket, store doser kemoterapi er påkrævet ved behandling af visse former for kræft, resulterer i toksiske bivirkninger. Kemikalierne kommer ind i kroppen og arbejder på at ødelægge eller formindske tumoren, men skader også vitale organer og påvirker kroppens funktioner drastisk. Nu, Forskere fra University of Missouri har fundet en mere effektiv måde at målrette mod prostata tumorer ved at bruge guld nanopartikler og en forbindelse, der findes i teblade. Denne nye behandling ville kræve doser, der er tusindvis af gange mindre end kemoterapi og ikke rejser gennem kroppen og påfører sunde områder skade. Undersøgelsen bliver offentliggjort i Proceedings of the National Academy of Sciences .

"I vores undersøgelse, vi fandt ud af, at en speciel forbindelse i te blev tiltrukket af tumorceller i prostata, " sagde Kattesh Katti, kurators professor i radiologi og fysik på School of Medicine og College of Arts and Science og seniorforsker ved MU Research Reactor. "Da vi kombinerede teforbindelsen med radioaktive guldnanopartikler, teforbindelsen hjalp med at 'levere' nanopartiklerne til stedet for tumorerne, og nanopartiklerne ødelagde tumorcellerne meget effektivt."

I øjeblikket, læger behandler prostatakræft ved at injicere hundredvis af radioaktive 'frø' i prostata. Imidlertid, at behandlingen ikke er effektiv ved behandling af en aggressiv form for prostatakræft, sagde Cathy Cutler, forskningsprofessor ved MU Research Reactor og medforfatter til undersøgelsen. Størrelsen af ​​frøene og deres manglende evne til at levere effektive doser hæmmer deres evne til at stoppe den aggressive form for prostatacancer.

I undersøgelsen, MU-forskerne skabte nanopartikler, der har den helt rigtige størrelse. I stedet for hundredvis af injektioner, holdet brugte kun en eller to injektioner, og nanopartiklerne var mere tilbøjelige til at forblive meget tæt på tumorstederne.

Cutler og Katti har arbejdet sammen med kollegerne Raghuraman Kannan, Anandhi Upendran, Charles Caldwell samt andre i Radiologiafdelingen og på MU Research Reactor for at udvikle og designe nanopartiklerne til den korrekte form og størrelse til behandling af prostatacancer. Hvis de producerede nanopartikler er for små, de kan undslippe og sprede sig; hvis de er lavet store nok, nanopartiklerne vil blive inde i tumoren og behandle den meget mere effektivt end nuværende metoder.

"Nuværende terapi for denne sygdom er ikke effektiv hos de patienter, der har aggressive prostatacancertumorer, " sagde Cutler. "Det meste af tiden, prostatacancer er langsomt voksende; sygdommen forbliver lokaliseret, og den er let at håndtere. Aggressive former for sygdommen spredes til andre dele af kroppen, og det er den næstførende årsag til kræftdødsfald hos amerikanske mænd. Imidlertid, vi tror på, at guld-nanopartiklerne kan skrumpe tumorerne, både dem, der er langsomt voksende og aggressive, eller eliminere dem fuldstændigt."

"Denne behandling er vellykket på grund af radioaktive guldnanopartiklers iboende egenskaber, " sagde Kannan. "Først, guld nanopartiklerne skal laves i den rigtige størrelse, og for det andet, de har meget gunstige radiokemiske egenskaber, inklusive en meget kort halveringstid."

Med en halveringstid på kun 2,7 dage, radioaktiviteten fra guldnanopartiklerne er færdig inden for tre uger.

"På grund af deres størrelse og den forbindelse, der findes i te, nanopartiklerne forbliver på tumorstederne, "Upendran sagde. "Dette hjælper nanopartiklerne med at opretholde et højt niveau af effektivitet, resulterer i betydelig tumorvolumenreduktion inden for 28 dage efter behandling."

I den aktuelle undersøgelse, holdet testede nanopartiklerne på mus. Før menneskelige forsøg, forskerne vil studere behandlingen hos hunde med prostatakræft. Prostatakræft hos hunde er ekstremt tæt på den menneskelige form for sygdommen.

"Når det kommer til opdagelse af lægemidler, MU er heldige, fordi vi har en kombination af eksperter i kræftforskning, dyremodellering, isotopproduktion og nanomedicin, og state-of-the-art forskningsinfrastruktur til at tage opdagelser fra 'bænken til sengekanten' og aldrig forlade campus, " sagde Katti. "F.eks. vi udviklede nanopartiklerne her i vores forskningsreaktor, som er et af de få steder i verden, der producerer terapeutiske, radioisotoper af klinisk kvalitet. Derefter testede vi de radioaktive guldnanopartikler i små dyr i samarbejde med andre radiologiforskere ved hjælp af testfaciliteter placeret på Harry S. Truman Veterans Hospital. Vores næste skridt omfatter et samarbejde med College of Veterinary Medicine for at behandle større dyr med håb om at få kliniske forsøg på mennesker, afholdt på vores campus, snart."

Katti, Cutler, Kannan, Upendran og Caldwell fik selskab af Ravi Shukla i undersøgelsen, Nripen Chanda og Ajit Zambre, alle fra Radiologisk Afdeling.