En enda förening med dubbel funktion – förmågan att leverera ett diagnostiskt och terapeutiskt medel – kan en dag användas för att förbättra diagnosen, avbildning och behandling av hjärntumörer, enligt resultat från Virginia Commonwealth University och Virginia Tech.
Glioblastom är den vanligaste och mest aggressiva hjärntumören hos människor, med en hög grad av återfall. Dessa tumörceller sträcker sig ofta bortom de väldefinierade tumörmarginalerna vilket gör det extremt svårt för läkare och radiologer att visualisera med nuvarande bildtekniker. Forskare har undersökt förbättrade metoder för att attackera dessa celler för att möjligen fördröja eller förhindra återfall av hjärntumör.
I en studie publicerad i augusti numret av tidskriften Radiologi, forskargruppen ledd av Panos Fatouros, Ph.D., en före detta professor och ordförande för avdelningen för strålningsfysik och biologi vid VCU School of Medicine som gick i pension 2010, visat att en nanopartikel som innehåller ett MRT-diagnostik effektivt kan avbildas i hjärntumören och ge strålbehandling i en djurmodell.
Nanopartikeln fylld med gadolinium, ett känsligt MRT-kontrastmedel för bildbehandling, och i kombination med radioaktivt lutetium 177 för att leverera brachyterapi, är känt som ett termanostiskt medel – en enda förening som kan leverera effektiv behandling och bildbehandling samtidigt. Lutetiumet 177 är fäst på utsidan av nanopartikelns kolbur.
"Vi tror att klustringsegenskaperna hos denna nanoplattform förlänger dess retention i tumören, vilket gör att en högre stråldos kan levereras lokalt, sa Michael Shultz, Ph.D., en forskare i Fatouros labb på avdelningen för radiologi vid VCU School of Medicine.
"Detta terapeutiska medel kan potentiellt ge kritiska data om tumörsvar på terapi med hjälp av longitudinell avbildning utan ytterligare kontrastadministrering, sa Fatouros.
En nanopartikel som kallas en funktionaliserad metallofulleren (fMF), även känd som en "buckyball, " tjänade som grunden för detta arbete och skapades av studiesamarbetspartner, Harry Dorn, Ph.D., en kemiprofessor vid Virginia Tech, och hans team. 1999, Dorn och hans kollegor kunde inkapsla sällsynta jordartsmetaller i den ihåliga insidan av dessa nanopartiklar som lätt kan kännas igen av MR -tekniker.
"Även om detta är en begränsad djurstudie, det visar mycket lovande och förhoppningsvis kommer denna metallofullerenplattform att utökas till människor, sa Dorn.