(PhysOrg.com) - Forskare har länge känt till att vissa peptider kan döda celler genom att föra in sig själva i cellmembranen och störa normal membranstruktur och funktion. Nu, forskare vid Northwestern University har lärt sig hur man levererar dessa cytotoxiska peptider till tumörceller med hjälp av självmonterande nanofibrer som kan glida in i cancerceller och låta de giftiga peptiderna göra sitt jobb inifrån cellen.
Forskargruppen, ledd av Samuel Stupp och Vincent Cryns, publicerade sitt arbete i tidskriften Cancer Research. Dr Stupp är medlem i Nanomaterials Cancer Diagnostic and Therapeutic Center, ett National Cancer Institute Center for Cancer Nanotechnology Excellence.
För att skapa sina nanofibrer, forskarna syntetiserade först molekyler som kallas peptidamfifiler. Dessa molekyler viker sig till arkliknande strukturer som har en vattensökande, eller hydrofil, sida och en vattenundvikande, eller hydrofob sida. När det blandas i lösning, denna peptid sammanfogas själv till långa, nanometertunna fibrer. När den cytotoxiska peptiden var fäst vid ena änden av peptidamfifilerna, det slutade med att dekorera fiberns yta.
När de läggs till bröstcancerceller, denna konstruktion kom lätt in i cellerna, medan den cytotoxiska peptiden ensam inte gjorde det. Nanostrukturerna inducerade också bröstcancercelldöd, medan den cytotoxiska peptiden ensam inte gjorde det. En överraskande upptäckt var att nanostrukturerna utlöste celldöd mer effektivt i brösttumörceller än de gjorde när de lades till normala bröstceller, vilket tyder på att fibrerna i sig kan ha viss selektivitet för tumörceller.
Detta jobb, som beskrivs i en artikel med titeln, "Induktion av cancercellsdöd genom självmonterande nanostrukturer som innehåller en cytotoxisk peptid, " stöddes delvis av NCI Alliance for Nanotechnology in Cancer, ett omfattande initiativ utformat för att påskynda tillämpningen av nanoteknik för att förebygga, diagnos, och behandling av cancer.
En sammanfattning av denna artikel finns tillgänglig på tidskriftens webbplats.