U.S. Food and Drug Administration (FDA) har godkänt den första kliniska prövningen på människor av en ny teknik:Cornell Dots, starkt glödande nanopartiklar som kan lysa upp cancerceller vid PET-optisk avbildning.
Ett papper som beskriver denna nya medicinska teknik, "Multimodala kiseldioxid nanopartiklar är effektiva cancer-riktade sonder i en modell av humant melanom, "kommer att publiceras den 13 juni, 2011 i Journal of Clinical Investigation (Juli 2011). Detta är ett samarbete mellan Memorial Sloan-Kettering Cancer Center (MSKCC), Cornell University, och Hybrid Silica Technologies, ett Cornell-företag.
För första gången, forskare rapporterar en unikt avancerad och omfattande karakterisering av Cornell Dots - en extremt liten, cancerinriktad, multimodal kiseldioxid nanopartikel-som nyligen har godkänts som ett "undersökande nytt läkemedel" (IND) av FDA för en första-i-människa klinisk prövning, säger Michelle S. Bradbury, M.D., vid Memorial Sloan-Kettering Cancer Center och en biträdande professor i radiologi vid Weill Cornell Medical College.
Cornell Dots är kiseldioxidkulor mindre än 8 nanometer i diameter som omsluter flera färgämnen. Kiseldioxidskalet, i huvudsak glas, är kemiskt inert och tillräckligt liten för att passera genom kroppen och ut i urinen. För kliniska tillämpningar, prickarna är belagda med polyetylenglykol (PEG) så att kroppen inte känner igen dem som främmande ämnen.
Ett ledande ljus i kroppen:För att få prickarna att hålla fast vid tumörceller, organiska molekyler som binder till tumörytor eller till och med specifika platser inom tumörer kan fästas på PEG -skalet. Vid exponering för nära-infrarött ljus, prickarna fluorescerar mycket ljusare än färgämne för att fungera som en ledstjärna för att identifiera målcellerna. Teknologin, säger forskarna, möjliggör visualisering under kirurgisk behandling, visar invasiv eller metastatisk spridning till lymfkörtlar och avlägsna organ, och kan visa omfattningen av behandlingssvaret.
Hooisweng Ow, en medförfattare av tidningen och en gång en doktorand som arbetar med Ulrich Wiesner, Cornell professor i materialvetenskap och teknik, utvecklade första generationens Cornell-prickar 2005. Tillsammans Wiesner, Ow och Kenneth Wang, har grundat företaget Hybrid Silica Technologies (HST) för att kommersialisera uppfinningen. Det kombinerade teamet av MSKCC, Cornell- och HST -forskare håller nu på att bilda en ny kommersiell enhet i New York City som hjälper till att överföra forskningen till kommersiella produkter som kommer att gynna cancerpatientvården.
"Detta är den första FDA IND -godkända oorganiska partikelplattformen i sin klass och egenskaper som kan användas för flera kliniska indikationer, två av dem utforskas:cancermål för diagnostik och framtida terapeutisk diagnostik, samt stadie av cancersjukdomar och bedömning av tumörbelastning via lymfkörtelkartläggning, säger Bradbury.
Cornell Dots optimerades för effektiv renal clearance, låter kroppen passera dem genom njurarna.
Dessutom, forskarna kunde utföra realtidsavbildning av lymfatiska dräneringsmönster och partikelklaringshastigheter, samt känsligt upptäcka nodala metastaser. Nodal mapping drivs nu under en ny tilldelning av ett BioAccelerate NYC -pris från partnerskapet för New York City och New York City Economic Development Corporation, vilket förväntas leda till en annan klinisk prövning på människor.
Huvudförfattarna till tidningen är Miriam Benezra och Oula Penate-Medina, som är forskare vid MSKCC. Bradbury och Wiesner är seniorförfattarna.
