Nanopartikelterapi, der bruger LDL og fiskeolie, dræber leverkræftceller

En eksperimentel nanopartikelterapi, der kombinerer lavdensitetslipoproteiner (LDL) og fiskeolie, dræber fortrinsvis primære leverkræftceller uden at skade sunde celler, UT Southwestern Medical Center forskere rapporterer.

"Denne tilgang tilbyder en potentielt ny og sikker måde at behandle leverkræft på, og muligvis andre kræftformer, " sagde seniorforfatter af undersøgelsen Dr. Ian Corbin, Adjunkt i Advanced Imaging Research Center (AIRC) og i intern medicin ved UT Southwestern. "Metoden bruger kolesterolbæreren LDL, kombineret med fiskeolie for at producere en unik nanopartikel, der selektivt er giftig for kræftceller. "

Undersøgelsen blev offentliggjort i februar-udgaven af ​​tidsskriftet Gastroenterologi .

Primær leverkræft, eller hepatocellulært carcinom er den sjette mest udbredte type kræft og tredje førende årsag til kræftrelaterede dødsfald på verdensplan, ifølge National Cancer Institute (NCI). Hyppigheden af ​​sygdommen er stigende i USA, primært i forhold til spredning af hepatitis C-virusinfektion.

En leder i det samme nummer af tidsskriftet bemærker, at lægemiddelbaserede behandlinger for leverkræft er begrænsede, og at UT Southwestern-undersøgelsen viste "virkelig bemærkelsesværdige resultater, der burde foranledige yderligere forskning under prækliniske omgivelser, givet dets potentiale til at føre til et paradigmeskifte i behandlingen." Mere almindelige behandlinger omfatter kirurgisk resektion, levertransplantation, og ablation.

Fiskeolier er særligt rige på omega-3 fedtsyrer såsom docosahexaensyre, også kendt som DHA. En undersøgelse fra 2012 i Gastroenterologi fandt, at indtagelse af fisk rig på omega-3 fedtsyrer var forbundet med beskyttelse mod udvikling af leverkræft hos patienter med hepatitis B eller hepatitis C infektioner.

Selvom flere undersøgelser har rapporteret en sammenhæng mellem kræftforebyggelse og omega-3 fedtsyrer, der har ikke været nogen undersøgelser, der viser fordelene ved omega-3 fedtsyrer mod etablerede tumorer, Dr. Corbin sagde. Vores undersøgelse tyder på, at etablerede tumorer skal udsættes for højere koncentrationer af omega-3 fedtsyrer, end der kan opnås gennem kosten, han tilføjede.

I UT Southwestern-undersøgelsen, udført i rotter, de nyformulerede LDL-DHA nanopartikler blev sprøjtet ind i arterien, der fører til leveren, stedet for kræften, han sagde.

"Denne forskningsundersøgelse viser klart det anticancer potentiale af omega-3 fedtsyrer, " han sagde, tilføjer, at mens undersøgelsen viste betydelig cancercelletoksicitet, det er for tidligt at sige, om metoden er i stand til at dræbe alle kræftceller. Fremtidige eksperimenter vil undersøge det spørgsmål, samt om LDL-DHA-strategien forbedrer langsigtet kræftoverlevelse, han tilføjede.

Dr. Corbin, medlem af Harold C. Simmons Comprehensive Cancer Center, ledet et tværfagligt team, der spænder inden for lipidbiokemi, kræftbiologi, ernæringsvidenskab, bioteknologi, og avanceret billeddannelse til at skabe og karakterisere den nye nanopartikelformulering.

Han sagde, at dette arbejde bygger på UT Southwestern-samarbejdet mellem Dr. Michael Brown og Dr. Joseph Goldstein i slutningen af ​​1970'erne, hvilket førte til deres Nobelpris i 1985. Deres opdagelse af LDL-receptoren og deres bestræbelser på at forstå, hvordan proteinet fungerede, er krediteret for at lægge grundlaget for udviklingen af ​​blockbuster-klassen af ​​kolesterolsænkende statiner. Dr. Brown, direktør for Erik Jonsson Center for Molekylær Genetik, besidder W.A. (Monty) Moncrief Distinguished Chair in Cholesterol and Arteriosclerosis Research. Dr. Goldstein, Formand for Molecular Genetics, holder Julie og Louis A. Beecherl, Jr. Fremstående stol i biomedicinsk forskning. Begge er regentalprofessorer og besidder Paul J. Thomas -stolen i medicin.

"I forsøget på at forstå biologien af ​​LDL-receptoren, de udførte rekonstitutionsforsøg, hvor de fjernede det sædvanlige kolesterolindhold fra LDL og tilføjede forskellige typer kolesterolmolekyler. I vores undersøgelse, vi brugte den metode til at formulere LDL kombineret med DHA som en mulig kræftbehandling, " forklarede Dr. Corbin.

"Vi vidste, at kræftceller kan lide at optage LDL for at tilegne sig kolesterol og andre lipider for at hjælpe med at opbygge deres cellemembraner, når de formerer sig. Så det, vi har her, er et klassisk eksempel på en trojansk hest. Kræftcellen tror, ​​den får kolesterol at give de ernæringsmæssige byggesten, der er nødvendige for at vokse og formere sig. I stedet, det får en nyttelast af fiskeolie i form af LDL-DHA nanopartikler, der er selektivt giftige for kræftceller uden at skade normale leverceller, " han sagde.

Forskerne gav rotter med leverkræft enten LDL-DHA nanopartikler eller kontrolbehandlinger af LDL uden DHA, som forventes at have ingen effekt. Efter tre dage, tumorerne i kontrollerne havde vokset sig store og udviklet en god blodforsyning, som er afgørende for kræftvækst. I modsætning, LDL-DHA rotterne havde mindre, blege tumorer med dårlig blodforsyning. Faktisk, mere end 80 procent af deres tumorceller var ved at dø, rapporterede forskerne.

"Afslutningsvis, vores undersøgelse viser, at LDL-DHA nanopartikler har potent anti-cancer aktivitet, "skrev de.