Akceptuję
W ramach naszej witryny stosujemy pliki cookies w celu świadczenia państwu usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczone w Państwa urządzeniu końcowym. Możecie Państwo dokonać w każdym czasie zmiany ustawień dotyczących cookies. Więcej szczegółów w naszej Polityce Prywatności

Zamknij X
Labro glowna
Strona główna Nowe technologie
Dodatkowy u góry
Labro na dole

Nanotransportery wspomogą terapię nowotworów mózgu



Glejak wielopostaciowy (GMB), zwany też „guzem ośmiorniczym” z powodu sposobu, w jaki komórki rakowe rozprzestrzeniają się na sąsiednią tkankę, jest nieoperowalny, odporny na terapie i zawsze kończy się śmiercią chorego, zazwyczaj  w przeciągu 15 miesięcy od zachorowania. Każdego roku glejak wielopostaciowy zabija około 15 000 osób w Stanach Zjednoczonych. Jedną z głównych przeszkód dla terapii jest bariera krew-mózg, czyli sieć naczyń krwionośnych, które umożliwiają niezbędnym wartościom odżywczym dotrzeć do mózgu, lecz blokują dostęp pozostałym substancjom. Desperacko potrzeba więc sposobu na efektywny transport leków przez tę barierę. Specjalistka nanotechnologii i ekspert z Lawrence Berkeley National Laboratory (Laboratorium Berkeley) może mieć gotowe rozwiązanie.

Ting Xy, badaczka polimerów z Wydział Nauk Materiałowych Laboratorium Berkeley, który specjalizuje się w samoorganizujących się materiałach bio/nano hybrydowych, stworzyła nową rodzinę nanotransporterów, wykonanych z amfifilowych peptydów i polimerów. Samoorganizujące nanotransportery nazywają się 3HM (od: 3-helisowe micele) i spełniają wszystkie wymagania co do rozmiaru i stabilności aby efektywnie dostarczać terapeutyczne substancje do guzów GBM. Amfifile to związki chemiczne wykazujące zarówno hydrofilowe jak i lipofilowe właściwości. Micele są z kolei sferycznymi agregatami amfifili.

Dzięki niedawnej współpracy Xu, Katherine Ferrary z Uniwersytetu Kalifornijskiego (UC), Davisa i Johna Forsayeth oraz Krystofa Bankiewicza z UC San Francisco, nanotransportery 3HM zostały przetestowane na guzach GBM u szczurów z użyciem radioaktywnej postaci miedzi (miedź-64) w połączeniu z pozytonową tomografią emisyjną (PET) i rezonansem magnetycznym (MRI). Współpraca zaowocowała pokazaniem, że 3HM mogą przekraczać barierę krew-mózg i gromadzić się wewnątrz guzów GBM w niemal podwójnych stężeniach w porównaniu do obecnych, zatwierdzonych przez FDA, nanotransporterów.

 

 
Nanotransportery 3HM mają zaledwie 20 nanometrów i wyjątkową hierarchiczną strukturę. (Zdjęcie: Ting Xu, Berkeley Lab)

„Nasze nanotransportery wykazują bardzo dobre cechy dla leczenia nowotworów mózgu jeśli chodzi o długa cyrkulację, głęboką penetrację guza i małą akumulację w pobocznych organach, takich jak wątroba czy śledziona”, mówi Xu. „To, że 3HM są w stanie przekroczyć barierę mózg-krew u szczurów chorych na GBM i selektywnie akumulować się w tkance nowotworowej, otwiera możliwość leczenia GBM dożylnie, a nie inwazyjnie. Wciąż musimy znaleźć odpowiedź na pytanie dlaczego 3HM są w stanie dokonać tego, co robią, ale do tej pory wyniki były bardzo obiecujące.”

Komórki glejowe stanowią fizyczne i chemiczne wsparcie neuronów. Około 90% wszystkich komórek w mózgu stanowią właśnie komórki glejowe, które w przeciwieństwie do neuronów przechodzą cykl narodzin, dyferencjacji i mitozy. Przy przechodzeniu tych procesów, są narażone na rakowacenie. Kiedy tak się dzieje, jak nazwa “wielopostaciowy” wskazuje, mogą przybrać różne kształty, co utrudnia ich wykrycie do momentu, gdy guz staje się niebezpiecznie duży. Różne kształty nowotworowych komórek glejowych utrudniają także identyfikację i lokalizację ich „ogonków” czy też rozgałęzień. Usunięcie czy zniszczenie guza bez tych „ogonków” to terapia nieefektywna- tak jak w przypadku mitycznej Hydry, wykiełkują  z nich nowe guzy.

Chociaż są zatwierdzone przez FDA leki na GBM, to terapie te miały niewielki wpływ na współczynnik przeżywalności pacjentów, ponieważ bariera krew-mózg ograniczyła akumulację substancji wewnątrz mózgu. Zazwyczaj substancje lecznicze są transportowane przez barierę w specjalnych liposomach wielkości około 110 nanometrów. Nanotransportery 3HM stworzone przez Xu i jej zespół mają zaledwie 20 nanometrów. Ich mniejszy rozmiar i wyjątkowa hierarchiczna struktura daje im w badaniach przeprowadzonych przez Xu i jej współpracowników zdecydowanie lepszy dostęp do guzów GBM u szczurów niż 110-nanometrowym liposomom.

„3HM to wynik podstawowych badań na pograniczu nauk materiałowych i biologii”, mówi Xu. „Kiedy pierwszy raz zaczęłam badania na Berkeley, badałam nanomateriały hybrydowe oparte na proteinach, peptydach i polimerach. Podczas badania hierarchicznej organizacji amfifilowych peptydowo-polimerowych koniugatów, moja grupa i ja zauważyliśmy pewne nietypowe zachowanie miceli, a zwłaszcza ich nietypową stabilność kinetyczną przy wielkości około 20 nanometrów. Przyjrzeliśmy się bliżej wymaganiom stawianym nanotransporterom i pomyśleliśmy o możliwości zastosowania naszych odkryć przy terapii guzów GBM.”

Miedź-64 została wykorzystana do oznakowania zarówno 3HM jak i nanotransporterów liposomowych do systematycznych badań PET i MRI w celu sprawdzenia, jak rozmiar nanotransportera może wpływać na farmakokinetykę i biodystrybucję u szczurów z guzami GBM. Wyniki nie tylko potwierdziły efektywność 3HM jako transporterów, ale sugerują także, że metody PET i MRI oraz znajomość kinetyki guza mogą być wykorzystywane do ulepszania projektu nanotransporterów.

„Podejrzewałam, że nasze materiały hybrydowe 3HM mogą dostarczyć nowych możliwości terapeutycznych dla GBM, ale nie spodziewałam się, że stanie się to tak szybko”, mówi Xu, która została nagrodzona patentem technologii 3HM.

Źródło: http://www.nanowerk.com/nanotechnology-news/newsid=41913.php



Tagi: mozg, nanotechnologia, glejak, nowotwor, nanotransporter
Drukuj PDF
wstecz Podziel się ze znajomymi

Informacje dnia: W Polsce żyje miasto ludzi uratowanych dzięki przeszczepom szpiku Popularny lek na tarczycę może mieć związek z zanikiem kości W ostatnich 60 latach światowa produkcja żywności stale rosła Sztuczna inteligencja niesie zagrożenia dla rynku pracy Program naprawczy dla NCBR IChF PAN z grantem KE W Polsce żyje miasto ludzi uratowanych dzięki przeszczepom szpiku Popularny lek na tarczycę może mieć związek z zanikiem kości W ostatnich 60 latach światowa produkcja żywności stale rosła Sztuczna inteligencja niesie zagrożenia dla rynku pracy Program naprawczy dla NCBR IChF PAN z grantem KE W Polsce żyje miasto ludzi uratowanych dzięki przeszczepom szpiku Popularny lek na tarczycę może mieć związek z zanikiem kości W ostatnich 60 latach światowa produkcja żywności stale rosła Sztuczna inteligencja niesie zagrożenia dla rynku pracy Program naprawczy dla NCBR IChF PAN z grantem KE

Partnerzy

GoldenLine Fundacja Kobiety Nauki Job24 Obywatele Nauki NeuroSkoki Portal MaterialyInzynierskie.pl Uni Gdansk MULTITRAIN I MULTITRAIN II Nauki przyrodnicze KOŁO INZYNIERÓW PB ICHF PAN FUNDACJA JWP NEURONAUKA Mlodym Okiem Polski Instytut Rozwoju Biznesu Analityka Nauka w Polsce CITTRU - Centrum Innowacji, Transferu Technologii i Rozwoju Uniwersytetu Akademia PAN Chemia i Biznes Farmacom Świat Chemii Forum Akademickie Biotechnologia     Bioszkolenia Geodezja Instytut Lotnictwa EuroLab

Szanowny Czytelniku!

 
25 maja 2018 roku zacznie obowiązywać Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2016/679 z dnia 27 kwietnia 2016 r (RODO). Potrzebujemy Twojej zgody na przetwarzanie Twoich danych osobowych przechowywanych w plikach cookies. Poniżej znajdziesz pełny zakres informacji na ten temat.
 
Zgadzam się na przechowywanie na urządzeniu, z którego korzystam tzw. plików cookies oraz na przetwarzanie moich danych osobowych pozostawianych w czasie korzystania przeze mnie ze strony internetowej Laboratoria.net w celach marketingowych, w tym na profilowanie i w celach analitycznych.

Kto będzie administratorem Twoich danych?

Administratorami Twoich danych będziemy my: Portal Laboratoria.net z siedzibą w Krakowie (Grupa INTS ul. Czerwone Maki 55/25 30-392 Kraków).

O jakich danych mówimy?

Chodzi o dane osobowe, które są zbierane w ramach korzystania przez Ciebie z naszych usług w tym zapisywanych w plikach cookies.

Dlaczego chcemy przetwarzać Twoje dane?

Przetwarzamy te dane w celach opisanych w polityce prywatności, między innymi aby:

Komu możemy przekazać dane?

Zgodnie z obowiązującym prawem Twoje dane możemy przekazywać podmiotom przetwarzającym je na nasze zlecenie, np. agencjom marketingowym, podwykonawcom naszych usług oraz podmiotom uprawnionym do uzyskania danych na podstawie obowiązującego prawa np. sądom lub organom ścigania – oczywiście tylko gdy wystąpią z żądaniem w oparciu o stosowną podstawę prawną.

Jakie masz prawa w stosunku do Twoich danych?

Masz między innymi prawo do żądania dostępu do danych, sprostowania, usunięcia lub ograniczenia ich przetwarzania. Możesz także wycofać zgodę na przetwarzanie danych osobowych, zgłosić sprzeciw oraz skorzystać z innych praw.

Jakie są podstawy prawne przetwarzania Twoich danych?

Każde przetwarzanie Twoich danych musi być oparte na właściwej, zgodnej z obowiązującymi przepisami, podstawie prawnej. Podstawą prawną przetwarzania Twoich danych w celu świadczenia usług, w tym dopasowywania ich do Twoich zainteresowań, analizowania ich i udoskonalania oraz zapewniania ich bezpieczeństwa jest niezbędność do wykonania umów o ich świadczenie (tymi umowami są zazwyczaj regulaminy lub podobne dokumenty dostępne w usługach, z których korzystasz). Taką podstawą prawną dla pomiarów statystycznych i marketingu własnego administratorów jest tzw. uzasadniony interes administratora. Przetwarzanie Twoich danych w celach marketingowych podmiotów trzecich będzie odbywać się na podstawie Twojej dobrowolnej zgody.

Dlatego też proszę zaznacz przycisk "zgadzam się" jeżeli zgadzasz się na przetwarzanie Twoich danych osobowych zbieranych w ramach korzystania przez ze mnie z portalu *Laboratoria.net, udostępnianych zarówno w wersji "desktop", jak i "mobile", w tym także zbieranych w tzw. plikach cookies. Wyrażenie zgody jest dobrowolne i możesz ją w dowolnym momencie wycofać.
 
Więcej w naszej POLITYCE PRYWATNOŚCI
 

Newsletter

Zawsze aktualne informacje