Forskare från CIC bioGUNE och Laboratoire de Chimie des Polymères Organiques (LCPO) i Bordeaux har tillsammans genomfört ett projekt för att utveckla "smarta" nanopartiklar. Dessa polymera partiklar fungerar som "nanomissiler" mot förutbestämda mål och tillåter att läkemedlet frisätts på ett spatialt och tidsmässigt kontrollerat sätt, släpper bara sin "last" där det behövs. Frisättning av medicinen kontrolleras genom att applicera ett lokaliserat magnetfält.
Kemister från LCPO var ansvariga för att generera nanopartiklar, som är ungefär lika stora som ett virus, medan forskare från CIC bioGUNE var ansvariga för att bedöma deras effektivitet i en cellodlingsmodell. Denna studie har publicerats denna vecka i Journal of Controlled Release .
Tekniken som utvecklats ökar behandlingseffekten eftersom den gör att läkemedlet kan deponeras direkt i det drabbade organet, vilket minimerar biverkningar i andra organ. Biverkningarna av någon kemoterapibehandling uppstår i allmänhet på grund av de toxiska effekterna av de läkemedel som administreras på frisk vävnad (till exempel håravfall). Verkligen, dessa biverkningar innebär ofta att den optimala dosen inte kan användas eftersom det skulle vara alldeles för giftigt för patienten.
Systemet som utvecklats av LCPO/CIC bioGUNE-teamet bör tillåta att läkemedlet frisätts inuti organet vid behov. Nanopartiklarna som används för att transportera medicinen är polymerer som innehåller järnoxid. Som sådan, en serie "porer" på polymerens yta öppnas när ett magnetfält appliceras, släpper alltså läkemedlet.
Denna lokaliserade frisättning av läkemedlet bör minska dess effekt på frisk vävnad och kan innebära att dosen som cancerceller får kan ökas. Fördelarna med denna metod är därför minskade biverkningar och ökad behandlingseffekt. Med ord från CIC bioGUNE-forskaren Edurne Berra, "tillämpning av ett lokaliserat magnetfält möjliggör frisättning av läkemedlet och ökar dess cytotoxiska effekter på cancerceller".
Detta arbete har använt doxorubicin, ett läkemedel som ofta används i kemoterapi mot cancer, som modell. Dock, dess slutsatser kommer sannolikt bara att vara utgångspunkten för utvecklingen av nya, smarta släppsystem för andra läkemedel.
Vidare, som också noterats av Dr. Berra, "det studerade systemet bör tillåta att andra läkemedel än doxorubicin kapslas in, och det kan till och med visa sig möjligt att lägga till molekyler som känner igen en specifik typ av cancerceller. Det kan också vara användbart för magnetresonansbaserad diagnos av cancer och även för teragnos, med andra ord samtidig diagnos och terapi”.