Drodzy użytkownicy! Wszystkie materiały dostępne na stronie zostały przetłumaczone z innych języków. Chcemy przeprosić za jakość tekstów, mamy jednak nadzieję, że będą one przydatne. Pozdrawiamy, Administracja. E-mail: admin@plmedbook.com

Magnetyczne nanocząsteczki do leczenia raka

Naukowcy z Nanoprobes Inc. twierdzą, że magnetyczne nanocząsteczki mogą leczyć raka tylko w jednym zabiegu. Ich wyniki są opublikowane w

Zespół, kierowany przez dr Jamesa F. Hainfelda, twierdzi, że iniekcja zawierająca nanocząstki, a następnie 3 minuty w polu magnetycznym „całkowicie wyleczone” zwierzęta testowe raka.

Pomysł jest zaskakująco prosty. Kiedy umieścisz cząstkę żelaza w zmiennym polu magnetycznym, obraca się tam iz powrotem, wytwarzając znaczne ciepło. Tak więc, jeśli możesz dostarczyć wystarczającą ilość żelaza do guza, możesz właściwie „ugotować” raka.

Jednak przetłumaczenie teorii na naukę okazało się nieco trudniejsze.

Jedną z głównych przeszkód napotykanych przez naukowców było to, że ilość żelaza potrzebna do leczenia raka była toksyczna dla organizmu. Podczas gdy naukowcy próbowali przezwyciężyć to poprzez wstrzyknięcie żelaza bezpośrednio do guza, odkryli, że wszelkie obszary, które przegapili, nieuchronnie odrosną.

Dr Hainfeld, jeden z pionierów nanotechnologii, postanowił spojrzeć na problem z innej perspektywy. Zamiast spojrzeć na dokładniejszy sposób wstrzykiwania żelaza, postanowił zmienić samą faktyczną cząstkę żelaza.

Wraz ze swoim kolegą, Hui Huang, naukowcy spędzili 6 lat na inżynierii nanocząsteczki z żelaznym rdzeniem i skorupą biokompatybilną. To może być wstrzyknięte do krwioobiegu bez negatywnych skutków.

„Zwiększona przepuszczalność i efekt retencji”

Guzy muszą rosnąć szybko i aby to osiągnąć, naukowcy są przekonani, że stymulują produkcję naczyń krwionośnych. Jednym z efektów ubocznych przyspieszonej produkcji jest to, że nowe naczynia mają tendencję do wyciekania – i nie mają efektywnego drenażu limfatycznego.

Zjawisko to, znane jako „zwiększona przepuszczalność i efekt retencji”, jest wykorzystywane przez nanotechnologię. Przeciekające naczynia umożliwiają gromadzenie się cząstek w guzie, podczas gdy brak odpowiedniego drenażu oznacza, że ​​pozostają tam dłużej niż w zdrowych komórkach.

Wiedząc o tym, dr Hainfeld zwymiarował cząstki żelaza, by wnikały w guzy. Kolejną zaletą tego zabiegu jest to, że nanocząstki znajdą komórki nowotworowe w dowolnym miejscu w ciele, nawet jeśli przerzuty zostały przeszczepione – lub rozprzestrzenione na inne narządy w ciele.

I, co ważne, ponieważ pola magnetyczne przechodzą przez całe ludzkie ciało, nanocząstki będą również rozgrzewać głębokie guzy, które wcześniej były niedostępne.

Kiedy nanocząstka była już gotowa do testów, jej żelazne jądro było zamknięte w biokompatybilnej powłoce, która była wystarczająco duża, aby rdzeń mógł się obracać, ale nadal pozostawiał wystarczająco dużo miejsca, by prześlizgnąć się przez nieszczelne naczynia krwionośne. Miał również długie łańcuchy polimerowe, aby utrzymać go z dala od wątroby.

Następnie naukowcy wstrzyknęli nanocząsteczki do krwioobiegu myszy dotkniętych rakiem. Zwierzęta nie wykazywały niepożądanej reakcji na wstrzyknięcia, co pokazało, że naukowcy przezwyciężyli problem toksyczności żelaza.

Naukowcy zwracają uwagę na to, że cząsteczki gromadzą się w guzach – z około 16-krotnym stężeniem otaczającej zdrowej tkanki.

Ostatnim testem eksperymentu było odsłonięcie zwierząt na szybko zmieniające się pole magnetyczne. Za pomocą kamery termowizyjnej mierzącej temperaturę wewnątrz nowotworów, widzieli oni wzrosty wystarczająco wysokie, aby „stopić” raka, pozostawiając otaczającą tkankę chłodną i nienaruszoną.

Wskaźnik sukcesu między 78% a 90% u myszy

Po 3-minutowym leczeniu naukowcy twierdzą, że guzy zostały całkowicie usunięte, „z dokładnością drobniejszą niż nóż chirurga”.

Kolejną zaletą zabiegu jest to, że zneutralizowane „zneutralizowane” nowotwory są po prostu wchłaniane przez organizm, podczas gdy nanocząsteczki rozkładają się powoli w czasie, umożliwiając ciału przetwarzanie nadwyżkowego żelaza w sposób nieszkodliwy.

Dr Hainfeld i Huang twierdzą, że wskaźnik sukcesu wynosi 78-90% u myszy.

We współpracy z Dr. Henry Smilowitz z Centrum Zdrowia Uniwersytetu w Connecticut, para ta wykazała również doskonałe wyniki w leczeniu raka mózgu.

Przekroczenie bariery krew-mózg stwarza własne problemy, ale udało im się wykazać „ostre jak brzytwa stężenie na granicy guza mózgu”. Co najważniejsze, ta precyzja pozwoliłaby zaoszczędzić zdrową materię mózgową, gdy obszar był ogrzewany magnetycznie.

Prace dr. Hainfelda i Huanga zostały uznane przez National Institutes of Health, a obecnie prowadzą więcej testów laboratoryjnych w ramach przygotowań do zatwierdzenia przez FDA.

Naukowcy z MIT wcześniej używali nanocząsteczek do dostarczania leków stosowanych w chemioterapii do dotkniętych obszarów, podczas gdy nanocząsteczki z ukrytymi mogą być skuteczne w leczeniu opornych na lek nowotworów sutka.

PLMedBook