Nanoterapi:Kontrolleret levering af kemoterapeutika til bekæmpelse af kræftstamceller

Kemoterapi er en af ​​de mest anvendte behandlinger mod kræft, sammen med kirurgi og strålebehandling. I en kemoterapibehandling, en eller flere lægemidler administreres til patienten for at fjerne eller beskadige kræftceller. Alligevel, behandlingen har flere ulemper, som er svære at overvinde, især bivirkningerne. I dette tilfælde, den iboende toksicitet af de anvendte lægemidler forårsager en række symptomer, herunder svaghed, kvalme og hårtab. Som resultat, kemoterapi er langt fra en ideel tilgang.

I denne forbindelse forskere forsøger at forbedre effektiviteten og specificiteten af ​​kemoterapi ved hjælp af bærere til kun at levere lægemidlerne, hvor de er nødvendige. Carriers baseret på guld nanostrukturer er fremragende kandidater til dette mål på grund af deres fremragende stabilitet, fravær af toksicitet og let modifikation med flere kemiske midler. Desuden, nogle guld nanostrukturer, såsom nanoklynger, er fluorescerende, tillader deres brug til biosporing og billeddannelsesformål.

Gruppen af ​​NanoBioteknologi på IMDEA Nanociencia, ledet af prof. Álvaro Somoza, har brugt guld nanoclusters belagt med albumin for at lette vedhæftningen af ​​to aktive molekyler til behandling af brystkræft. De brugte doxorubicin (D), et kemoterapeutisk middel, der interkalerer i DNA'et og forårsager celledød, og camptothecin analog SN38 (S), en potent topoisomerase I-hæmmer. De modificerede nanostrukturer blev testet in vitro mod brystkræftceller, hvor frigivelsen af ​​kemoterapeutika foregik på en kontrolleret måde. Bemærkelsesværdigt, nanoterapien var i stand til at reducere størrelsen og antallet af mammosfærer, en kræftstamcellemodel. Denne celletype udviser højere modstand mod kemoterapi og er ansvarlig for tilbagefald og kemoresistens. Hvad er mere, systemet, der kombinerer begge lægemidler, viste fremragende antitumoraktivitet i forskellige kræftmodeller, bekræfter dermed dets lovende nanoterapeutiske potentiale.

Dette er første gang, at albumin-stabiliserede guld nanocluster er blevet brugt til at levere mere end ét lægemiddel, med fremragende antitumoral aktivitet, i kræft og kræftstamceller. "Vores bifunktionelle nanostruktur kunne være en glimrende løsning til at overvinde opløseligheds- og biodistributionsproblemerne for forskellige lægemidler, " siger Somoza. Disse nanomaterialer kunne være grundlaget for en trojanske heste-strategi for at få kemoterapeutika effektivt ind i tumorerne. Guld-nanoklyngerne fungerer som midlerne til at bære stofferne, hvor det er nødvendigt og frigive dem ved indre stimuli. Hvorimod kemoterapiforskning er udvikle nye lægemidler til kræftbehandling, nye nanoterapier handler om at bygge smarte køretøjer til eksisterende lægemidler, reducere omkostningerne og forbedre effektiviteten af ​​behandlingerne.