(Phys.org) – Forskare inom biomedicinsk teknik har utvecklat tusensköna-formade, strukturer i nanoskala som huvudsakligen är gjorda av läkemedel mot cancer och som kan introducera en "cocktail" av flera läkemedel i cancerceller. Forskarna ingår alla i det gemensamma biomedicinska ingenjörsprogrammet vid North Carolina State University och University of North Carolina vid Chapel Hill.

"Vi fann att denna teknik var mycket bättre än konventionella läkemedelsleveranstekniker för att hämma tillväxten av lungcancertumörer hos möss, " säger Dr Zhen Gu, senior författare till uppsatsen och en biträdande professor i det gemensamma biomedicinska ingenjörsprogrammet. "Och baserat på in vitro-tester i nio olika cellinjer, Tekniken är också lovande för användning mot leukemi, bröst, prostata, lever, äggstockscancer och hjärncancer."

För att göra "nanoprästerna, " forskarna börjar med en lösning som innehåller en polymer som kallas polyetylenglykol (PEG). PEG bildar långa strängar som har mycket kortare strängar som förgrenar sig till vardera sidan. Forskare länkar direkt anticancerläkemedlet camptothecin (CPT) till de kortare strängarna och introducera anticancerläkemedlet doxorubicin (Dox) i lösningen.

PEG är hydrofilt, vilket betyder att den gillar vatten. CPT och Dox är hydrofoba, vilket betyder att de inte gillar vatten. Som ett resultat, CPT och Dox samlas i lösningen, vira PEG runt sig själva. Detta resulterar i en daisy-formad drogcocktail, endast 50 nanometer i diameter, som kan injiceras i en cancerpatient.

Efter injicering, nanodärningarna flyter genom blodomloppet tills de absorberas av cancerceller. Faktiskt, en av anledningarna till att forskarna valde att använda PEG är att det har kemiska egenskaper som förlänger livslängden för läkemedlen i blodomloppet.

En gång i en cancercell, drogerna släpps ut. "Båda drogerna attackerar cellens kärna, men via olika mekanismer, " säger Dr Wanyi Tai, huvudförfattare och tidigare postdoktor i Gus labb.

"Kombinerad, läkemedlen är effektivare än vad båda läkemedlen är i sig, " säger Gu. "Vi är mycket optimistiska om denna teknik och hoppas kunna påbörja prekliniska tester inom en snar framtid."

Pappret, "Vikbar ympsampolymer med pedantläkemedelssegment för samleverans av anticancerläkemedel, " publiceras online i tidskriften Biomaterial .