Videnskab
 science >> Videnskab >  >> nanoteknologi

Magnetiske nanopartikler kan frigive anti-cancer-mikroRNA på kommando

Grafisk abstrakt. Kredit:Biomedicinske tekniske fremskridt (2022). DOI:10.1016/j.bea.2022.100031

Forskere forfølger stadig mere sofistikerede behandlinger for at tackle lungekræft. Traditionel kemoterapi kan have alvorlige bivirkninger i hele kroppen, så mange nye behandlinger er meget målrettede. Disse metoder tillader kontrolleret frigivelse direkte ved tumoren under anvendelse af selektive midler, der er mindre tilbøjelige til at producere off-target-effekter.

En artikel offentliggjort i Biomedical Engineering Advances præsenterer en sådan strategi. Daniel Hayes og kolleger ved Pennsylvania State University i USA skabte magnetiske nanopartikler, der kan udløses til at frigive en terapeutisk nyttelast, når de stimuleres ved hjælp af et magnetfelt.

Teknikken skal gøre det muligt for en læge at administrere nanopartiklerne intravenøst ​​og derefter udsætte tumoren for en vekslende magnetisk feltradiofrekvens (AMF-RF) ude fra kroppen. Dette vil få nanopartiklerne, der strømmer gennem området, til at varme op lidt og frigive deres terapeutiske nyttelast præcis, hvor det er nødvendigt.

Den pågældende nyttelast er en kort RNA-streng kendt som et mikroRNA. I dette tilfælde koblede forskerne nanopartiklerne til en syntetisk version af et mikroRNA kaldet miR-148b, som har vist sig at have tumorundertrykkende aktivitet. Ved hjælp af en varmefølsom kemisk binding kaldet en Diels-Alder cycloaddukt forenede de partiklerne og mikroRNA, så bindingen ville desintegrere og frigive mikroRNA'et, når de blev opvarmet ved hjælp af AMF-RF.

Efter at have testet deres nanopartikler i lungekræftceller fandt forskerholdet ud af, at partiklerne med succes kom ind i cellerne og frigav deres mikroRNA-nyttelast, når de blev udsat for AMF-RF. En dag senere udførte forskerne tests for at se, om de behandlede kræftceller var døde.

De fandt, at et betydeligt antal celler var døde i gruppen, der modtog nanopartikel/AMF-RF-behandlingen sammenlignet med grupper, der ikke modtog nogen behandling, nanopartikler uden nyttelast eller fuldt ladede nanopartikler, men ingen AMF-RF. Resultaterne viser, at teknikken lover betydeligt og kan bane vejen for mere avancerede undersøgelser af dyr. + Udforsk yderligere

Brugen af ​​magnetiske nanopartikler til kræftbehandling




Varme artikler